Российский квантовый центр (РКЦ) и Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН (ФИАН) при поддержке Росатома в рамках реализации дорожной карты развития высокотехнологичной области «Квантовые вычисления» создали первый российский 50-кубитный ионный квантовый компьютер. Экспертную поддержку реализации дорожной карты оказывает Российская академия наук.
По словам генерального директора госкорпорации «Росатом» Алексея Лихачева, это означает, что Россия вошла в число мировых лидеров сферы квантовых технологий: «Это результат серьезной работы российских ученых в рамках дорожной карты по квантовым вычислениям, которую координирует Росатом. Этот показатель по кубитам отражает системное развитие квантовых технологий в нашей стране: над общими задачами слаженно работают университеты и академические институты, сформирована собственная экспертиза, развернута просветительская программа в школах и вузовская подготовка специалистов — набран очень высокий темп. Как результат, всего три страны, включая Россию, обладают квантовыми компьютерами на всех четырех приоритетных платформах — сверхпроводниках, ионах, нейтральных атомах и фотонах. Эта работа проводится для того, чтобы обеспечить технологическое лидерство нашей страны на десятилетия вперед. Следующий шаг — это практическое применение квантовых вычислителей для улучшения жизни людей и придания нового качества нашей экономике».
Ионную ловушку, являющуюся ключевым элементом квантового ионного процессора, продемонстрировал в понедельник директор ФИАН Николай Колачевский главе правительства РФ Михаилу Мишустину на полях форума «Микроэлектроника – 2024». Созданный квантовый компьютер базируется на уникальной кудитной технологии, которую российские ученые начали использовать третьими в мире, после Австрии и США. На данный момент универсальный квантовый вычислитель на ионной платформе с 50 кубитами является самым мощным квантовым компьютером в России. Доступ к нему осуществляется через облачную платформу, с помощью которой могут быть запущены базовые квантовые алгоритмы.
«За год мы полностью переделали ультрастабильный лазер и существенно модернизировали и систему адресации и считывания, поработали над стабильностью всех подсистем, автоматизировали многие калибровки. За счёт этого получилось в короткий срок поднять мощность нашего квантового компьютера и нарастить число кубит. Дальше мы планируем работать и над увеличением числа кубит, и над достоверностью двухкубитных операций. Всё это нужно для запуска более сложных квантовых алгоритмов. Потенциал для модернизации у нашей машины есть», — рассказал руководитель научной группы РКЦ Илья Семериков.
Впервые российский квантовый компьютер был представлен президенту России в июле 2023 года на первом Форуме будущих технологий (ФБТ). Это был 16-кубитный компьютер на ионах. Уже на втором ФБТ в феврале 2023 года была продемонстрирована 20-кубитная машина. Менее чем за год ученые увеличили количество кубитов более, чем два раза — до 50. Согласно Дорожной карте, этот показатель должен быть достигнут до конца 2024 года.
На данный момент самым мощным квантовым вычислителем является квантовый компьютер в 56 кубитов компании Quantinuum (лидирующая международная компания, в сфере квантовых вычислений). На 2024 год только шесть стран, включая Россию, обладают квантовыми компьютерами на ионах в 50 кубитов и более.