В Российской академии наук в рамках глобальной инициативы Международного союза электросвязи (МСЭ) Quantum World Tour состоялся вебинар, посвящённый достижениям и государственной стратегии России в области квантовых технологий.

Вице-президент РАН академик Владислав Панченко в приветственном адресе участникам мероприятия назвал квантовые технологии ключевым стратегическим приоритетом: «Правительство нашей страны уделяет большое внимание развитию квантовых технологий, которые являются одной из самых прорывных областей современной науки».

Заместитель министра цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации Александр Шойтов добавил, что квантовые исследования служат катализатором прогресса для множества сфер — от здравоохранения и экономики до новых инженерных решений. «Учитывая стратегический вес этих разработок для цифровизации стран и укрепления их национальной безопасности, практически все развитые государства уже запустили национальные квантовые программы, где ключевым инвестором и потребителем выступает именно государство», — отметил он.

Начиная с 2019 года в России успешно реализуются дорожные карты по развитию двух высокотехнологичных областей — «Квантовые вычисления» и «Квантовые коммуникации». В настоящее время идёт активная работа по запуску комплексной программы исследований в области квантовых сенсоров. «Большой вклад в развитие этих направлений вносит Российская академия наук», — говорится в обращении Владислава Панченко. Так, в этой области работает Научный совет РАН по квантовым технологиям.

Академик Александр Горбацевич подробнее обозначил структуру развития квантовых технологий: «В данной области у нас два партнера — правительство и партнеры из области бизнеса и промышленности. Экспертизу и координацию осуществляет РАН. Всё это организовано в рамках одного национального проекта „Цифровая экономика“. За реализацию дорожных карт по квантовым вычислениям отвечают Росатом и РЖД». По словам учёного, основные исследования сконцентрированы на четырёх платформах — ионы, атомы, сверхпроводники и фотоны.

Директор Физического института им. П.Н. Лебедева РАН академик РАН Николай Колачевский доложил, какого прогресса удалось достичь в высокотехнологичной области за последнее десятилетие: «В 2020 году у нас не было ничего, кроме теоретических изысканий, но к 2026 году у нас будет 4 платформы, которые достигнут 50 кубитов». Он привёл пример успешного практического применения: Росатом применил реальный квантовый компьютер для решения отраслевой задачи в рамках проекта «Прорыв». Задача заключалась в моделировании теплообмена в активной зоне реактора, что ранее было крайне сложной проблемой для классических компьютеров. Это открывает перспективу для масштабирования технологии в других областях.

На сегодня в исследованиях задействованы колоссальные научные силы: «80 % исследовательских институтов РАН интегрированы в эту систему, 19 институтов — ответственные лица по дорожным картам, и участвуют в их реализации больше 600 учёных», — отметил Николай Колачевский.

Главной целью развития технологии он назвал переход к решению прикладных задач. «Наша цель к 2030 году — фокусироваться на практическом применении квантовых вычислений», — заявил академик. Первоочередные направления — оптимизация финансовых, логистических операций и симуляция новых материалов. «Квантовые вычислители могут рассчитывать и коррелировать модели, моделировать физические процессы», — пояснил Николай Колачевский.

О развитии второго ключевого направления — квантовых коммуникаций — рассказал директор Казанского научного центра РАН член-корреспондент РАН Алексей Калачёв. Он обозначил главную цель: «Создание инфраструктуры по квантовым коммуникациям, чтобы получить технологическую независимость в области и развить экосистему».

Важным шагом становится создание межуниверситетской квантовой сети в крупных городах, которая будет служить пилотным проектом для внедрения решений. Основным технологическим вызовом Калачёв назвал проблему масштабируемости: «Мы ограничены дистанцией в 100 км. Одно из решений — использование квантовых повторителей для обеспечения стабильной квантовой коммуникации». Преодоление этого барьера, по его мнению, сделает возможным создание «квантового интернета».

Организованный Международным союзом электросвязи Quantum World Tour, старт которому был дан в ходеглобального саммита AI for Good, служит платформой для освещения национальных экосистем квантовых технологий. В её рамках в сентябре этого года стартовала серия страновых мероприятий для широкой аудитории. Подробнее — на сайте события.

Научная программа вебинара продолжилась обсуждением ключевых направлений развития квантовой отрасли. Свои доклады представили ведущие эксперты: научный директор Российского квантового центра Алексей Акимов раскрыл потенциал квантовых сенсоров на алмазных центрах окраски; профессор Григорий Гольцман оценил перспективы сверхпроводниковых детекторов одиночных фотонов. Игорь Павлов осветил практические аспекты информационной безопасности в рамках систем квантового распределения ключей, а ведущий научный сотрудник Университета ИТМО Антон Козубов рассказал о путях коммерциализации и промышленного внедрения технологий. Завершил сессию профессор МГУ Сергей Кулик, подняв вопрос подготовки кадров для квантовой индустрии.