Кван­то­вая гонка во­ору­же­ний: Китай пошел на обгон США

Уче­ные из Ки­тай­ско­го научно-​технологического уни­вер­си­те­та (Шан­хай) раз­ра­бо­та­ли новый про­то­тип кван­то­вой вы­чис­ли­тель­ной ма­ши­ны. Кроме того, на днях они по­обе­ща­ли к 2018 году со­здать и 30-​кубитную кван­то­вую си­сте­му, ко­то­рая будет в со­сто­я­нии со­рев­но­вать­ся с са­мы­ми мощ­ны­ми "обыч­ны­ми" ком­пью­те­ра­ми". Китай ра­бо­та­ет над со­зда­ни­ем кван­то­во­го ком­пью­те­ра, пре­вос­хо­дя­ще­го по ско­ро­сти вы­чис­ле­ния со­вре­мен­ные ана­ло­ги. Но­вость имеет боль­шое зна­че­ние для во­ен­ной сферы, где воз­мож­ное при­ме­не­ние кван­то­вых ком­пью­те­ров об­суж­да­ет­ся все чаще. И все ве­ду­щие стра­ны стре­мят­ся быть имен­но пер­вы­ми в со­зда­нии по­доб­ных машин.

Эф­фек­ты тех­но­ло­гии

Пер­вые и самые оче­вид­ные по­след­ствия со­зда­ния одной из стран дей­стви­тель­но ра­бо­та­ю­ще­го кван­то­во­го ком­пью­те­ра — это почти мгно­вен­ный взлом во­ен­ных и ин­фра­струк­тур­ных си­стем шиф­ро­ва­ния ве­ро­ят­но­го про­тив­ни­ка, что в слу­чае во­ен­но­го кон­флик­та дает огром­ное пре­иму­ще­ство.

Более того, по мне­нию аме­ри­кан­ских ана­ли­ти­ков, дру­гие стра­ны уже сей­час ак­тив­но во­ру­ют за­шиф­ро­ван­ные дан­ные у США. Они пока про­сто хра­нят их, ни­че­го с ними не делая, так как ожи­да­ют, что где-​то через де­сять лет кван­то­вый ком­пью­тер будет со­здан — и вот тогда-​то они по­лу­чат до­ступ к сек­рет­ной аме­ри­кан­ской ин­фор­ма­ции.

Ско­рость вы­чис­ле­ния и об­ра­бот­ки дан­ных также поз­во­лит зна­чи­тель­но усо­вер­шен­ство­вать ра­бо­ту бес­пи­лот­ных и ро­бо­ти­зи­ро­ван­ных во­ен­ных ав­то­ном­ных машин, на ко­то­рые и будет воз­ло­же­на мис­сия непо­сред­ствен­но­го ве­де­ния бо­е­вых дей­ствий в уже обо­зри­мом бу­ду­щем. Упро­щен­но го­во­ря, во­ен­ные ро­бо­ты стра­ны, пер­вой со­здав­шей кван­то­вый ком­пью­тер, будут при­ни­мать ре­ше­ния быст­рее, дей­ство­вать точ­нее, "ра­бо­тать" по боль­ше­му числу целей, лучше "ви­деть" все поле боя и про­счи­ты­вать "ходы" даль­ше, чем ро­бо­ты про­тив­ни­ка. А зна­чит — будут по­беж­дать.

Кван­то­вые ком­пью­те­ры могут быть ис­поль­зо­ва­ны также в про­ек­ти­ро­ва­нии новых видов ору­жия, новых ма­те­ри­а­лов, новых кон­струк­ций и даже в раз­ра­бот­ке новых стра­те­гий ве­де­ния войны. Про­гно­зи­ро­ва­ние, без­услов­но, вхо­дит в об­ласть при­ме­не­ния кван­то­вых ком­пью­те­ров. Рей Джон­сон, быв­ший тех­ни­че­ский ди­рек­тор Lockheed Martin, как-​то за­явил, что кван­то­вый ком­пью­тер поз­во­лит про­гно­зи­ро­вать, как по­ве­дет себя про­грамм­ное обес­пе­че­ние спут­ни­ков при вспыш­ке на солн­це или после ядер­но­го взры­ва.

Вы­го­ды от воз­мож­ной ре­а­ли­за­ции кван­то­вых вы­чис­ле­ний для во­ен­ных оче­вид­ны. По­это­му Рос­сия, США, Китай, Ка­на­да, Япо­ния, Из­ра­иль и стра­ны Ев­ро­пы стре­мят­ся все ак­тив­нее за­во­е­вать и паль­му пер­вен­ства в дан­ных раз­ра­бот­ках.

Рос­сий­ские про­ек­ты

В на­ча­ле этого года ру­ко­во­ди­тель про­ект­ной груп­пы Фонда пер­спек­тив­ных ис­сле­до­ва­ний (ФПИ) Мак­сим Вак­ш­тейн за­явил: "В ФПИ в 2016 году стар­то­вал про­ект по со­зда­нию кван­то­во­го ком­пью­те­ра на ос­но­ве сверх­про­во­дя­щих тех­но­ло­гий. Тех­но­ло­гии, ко­то­рые пла­ни­ру­ет­ся со­здать в рам­ках дан­но­го про­ек­та, поз­во­лят нашей стране за­нять до­стой­ные по­зи­ции в гонке за со­зда­ние "ком­пью­те­ра бу­ду­ще­го".

Также в конце 2016 года стало из­вест­но, что Рос­сий­ский кван­то­вый центр и На­ци­о­наль­ный ис­сле­до­ва­тель­ский тех­но­ло­ги­че­ский уни­вер­си­тет "МИСиС" объ­яви­ли о за­пус­ке сов­мест­но­го про­ек­та "Кван­то­вый центр".

Об ин­те­ре­се к кван­то­вым тех­но­ло­ги­ям не раз го­во­рил и со­ос­но­ва­тель част­ной ИТ-​компании Acronis Ста­ни­слав Про­та­сов.

Во­ен­ное при­ме­не­ние — тоже в сфере вни­ма­ния. Год назад госкор­по­ра­ция "Ро­са­том", Фонд пер­спек­тив­ных ис­сле­до­ва­ний и Ми­ни­стер­ство об­ра­зо­ва­ния и науки Рос­сии до­го­во­ри­лись о сов­мест­ном трех­лет­нем про­ек­те по раз­ра­бот­ке кван­то­во­го ком­пью­те­ра. Фи­нан­си­ро­ва­ние про­ек­та, пред­по­ло­жи­тель­но, со­ста­вит 750 мил­ли­о­нов руб­лей. Ве­ду­щей ор­га­ни­за­ци­ей про­ек­та стало пред­при­я­тие ядер­но­го ору­жей­но­го ком­плек­са Ро­са­то­ма "Все­рос­сий­ский научно-​исследовательский ин­сти­тут ав­то­ма­ти­ки имени Ду­хо­ва".

Ди­рек­тор де­пар­та­мен­та науки и тех­но­ло­гий Ми­но­бр­на­у­ки Сер­гей Са­ли­хов в связи с этим за­явил: "Мы впер­вые вхо­дим в такой се­рьез­ный про­ект, где гра­ни­цы фун­да­мен­таль­ной и при­клад­ной науки до­ста­точ­но услов­ны и его ре­зуль­та­ты будут иметь су­ще­ствен­ное зна­че­ние для обо­ро­но­спо­соб­но­сти стра­ны".

Раз­ные военно-​технологические под­хо­ды Китая и США

Аме­ри­кан­ские экс­пер­ты срав­ни­ва­ют по­бе­ду в гонке за со­зда­ни­ем кван­то­во­го ком­пью­те­ра с вы­сад­кой че­ло­ве­ка на Луну, но от­ме­ча­ют, что если аме­ри­кан­цы не будут пер­вы­ми, то по­след­ствия "могут быть го­раз­до се­рьез­нее, чем если бы они про­иг­ра­ли лун­ную гонку".

Быв­ший член груп­пы кван­то­вых вы­чис­ле­ний в IBM, а ныне глава соб­ствен­ной ком­па­нии Чад Ри­гет­ти за­явил: "Вы­чис­ли­тель­ное пре­вос­ход­ство яв­ля­ет­ся фун­да­мен­таль­ным фак­то­ром для дол­го­сроч­но­го эко­но­ми­че­ско­го пре­вос­ход­ства и без­опас­но­сти. Наша стра­те­гия долж­на рас­смат­ри­вать кван­то­вые вы­чис­ле­ния как спо­соб вер­нуть аме­ри­кан­ское пре­вос­ход­ство в вы­со­ко­про­из­во­ди­тель­ных вы­чис­ле­ни­ях".

Счи­та­ет­ся, что бла­го­да­ря ин­ве­сти­ци­ям в раз­ра­бот­ку кван­то­во­го ком­пью­те­ра та­ки­ми ком­па­ни­я­ми, как Microsoft, Intel, IBM, D-​Wave и Google, се­го­дня имен­но США ли­ди­ру­ют в этой об­ла­сти. Но такая уве­рен­ность может быть об­ман­чи­ва. Пред­ста­ви­те­ли Бе­ло­го дома в США уже за­яв­ля­ли в про­шлом году, что пре­вос­ход­ство Ва­шинг­то­на в вы­чис­ли­тель­ных тех­но­ло­ги­ях на­хо­дит­ся "под оса­дой" и надо ин­ве­сти­ро­вать боль­ше в кван­то­вые тех­но­ло­гии.

В США в год из учеб­ных за­ве­де­ний вы­пус­ка­ет­ся чуть более по­лу­мил­ли­о­на сту­ден­тов со спе­ци­аль­но­стью в STEM (есте­ствен­ные науки, тех­но­ло­гии, ин­же­не­рия и ма­те­ма­ти­ка). В Китае та­ко­вых 4,7 мил­ли­о­на еже­год­но. Китай уже за­пус­ка­ет невзла­мы­ва­е­мые ха­ке­ра­ми спут­ни­ки с кван­то­вой свя­зью, стро­ит "кван­то­вые ра­да­ры", "кван­то­вые линии связи" на сотни ки­ло­мет­ров и де­ла­ет самые быст­рые в мире су­пер­ком­пью­те­ры. Ев­ро­па фо­ку­си­ру­ет­ся на со­зда­нии кван­то­во­го ком­пью­те­ра в бли­жай­шие де­сять лет и ин­ве­сти­ру­ет в про­грам­му "Кван­то­вый флаг­ман" около мил­ли­ар­да дол­ла­ров.

Го­су­дар­ствен­ные же ин­ве­сти­ции США в кван­то­вые раз­ра­бот­ки пока не пре­вы­ша­ют 200 мил­ли­о­нов дол­ла­ров. Вся на­деж­да — на успех част­ных кор­по­ра­ций.

В во­ен­ной сфере США пока "раз­бра­сы­ва­ют­ся", од­но­вре­мен­но за­ни­ма­ясь боль­шим ко­ли­че­ством про­ек­тов по со­зда­нию новых во­ен­ных тех­но­ло­гий, на­щу­пы­вая пер­спек­тив­ные на­прав­ле­ния, ис­пы­ты­вая про­то­ти­пы ла­зер­но­го ору­жия, бес­пи­лот­ных си­стем, ги­пер­зву­ко­вых бо­е­при­па­сов и т. п. Су­ще­ству­ет риск, что в итоге из-за недо­фи­на­си­ро­ва­ния ни одно из на­прав­ле­ний не будет до­ве­де­но до ре­аль­но­го тех­но­ло­ги­че­ско­го про­ры­ва.

Китай же, как пре­ду­пре­жда­ют сами аме­ри­кан­ские во­ен­ные экс­пер­ты, со­сре­до­то­чил­ся на дол­го­сроч­ных ин­ве­сти­ци­ях в узкой об­ла­сти, и эти планы про­пи­са­ны на годы впе­ред.

Если Китаю удаст­ся стать ли­де­ром "кван­то­вой ре­во­лю­ции", то кар­ди­наль­но из­ме­нит­ся гео­по­ли­ти­че­ская и во­ен­ная кар­ти­на мира.