По мнению ученых, квантовые технологии способны оказать на цивилизацию такое же влияние, как появление компьютера в конце прошлого столетия
Одним из первых резидентов иннограда «Сколково» станет Российский квантовый центр (РКЦ). Его задача – заложить технологическую базу развития страны в XXI веке.
Открытия в квантовой физике уже переворачивали мир и его экономику. Созданный в 1947 году транзистор первоначально рассматривался лишь как управляемое электрическое сопротивление. Позже это изобретение подарило человечеству радиоприемники, компьютеры, мобильные телефоны и Интернет. А полвека назад, когда только появились лазеры, мало кто думал о возможности их практического приложения. Сегодня же они используются повсюду – от указок и проигрывателей до скальпелей и баллистических ракет.
Сейчас ученые работают над созданием квантового компьютера. Пока это лишь голубая мечта, но если удастся ее осуществить, то современные суперкомпьютеры покажутся обычными счетами. Ведь они выполняют все операции последовательно, а квантовый процессор способен осуществлять их параллельно. Это означает рост производительности на многие порядки. Компьютер как бы уподобляется человеку: «решает задачу не перебором, а пытается найти умный способ, чтобы дать правильный ответ», говорит директор Российского квантового центра Алексей Акимов:
«Если мы смотрим на автомобильную пробку, мы сразу говорим, что это пробка, и не считаем, сколько там машин и какое между ними расстояние. Мы как-то сразу это знаем. Если нам надо посмотреть, какой кубик больше, мы поставим их вместе и сразу скажем, что этот больше. Мы не будем измерять, сколько сантиметров в каждом. Мы отвечаем на поставленный вопрос умным образом. Квантовый компьютер ведет себя также».
Технологии, которые будут разрабатывать в Российском квантовом центре, позволят осуществить прорыв во многих областях – от информатики и энергетики до медицины и транспорта. Например, с их помощью можно создать линии связи, конфиденциальность которых обеспечивается фундаментальными законами природы: подслушать информацию, передаваемую по квантовому каналу, будет совершенно невозможно. Еще одно многообещающее направление – компактные сверхточные часы: их погрешность 1 секунда за 3 миллиарда лет! Благодаря им появится возможность автоматизировать процесс управления разнообразными системами. С помощью квантовых технологий можно совершить революцию в энергетике, отмечает Алексей Акимов:
«Могут появиться высокотемпературные сверхпроводники при комнатной температуре. Что это дает? Сейчас мы теряем 10-20% электричества за счет того, что у проводников есть сопротивление. Если это удастся преодолеть, то мы меньше будем загрязнять окружающий мир и снизим цену на электроэнергию».
А создание квантовых сенсоров позволит биологам и медикам делать томографию отдельных клеток и даже молекул. Появится возможность лечить тяжелейшие заболевания, связанные с нарушениями синоптических связей головного мозга.
Решением всех этих задач будут заниматься ученые Российского квантового центра. Кроме того, его сотрудники намерены преподавать в университетах России, привлекать студентов к исследованиям, а также к международному обмену и стажировкам. «Центр должен стать катализатором науки, — считает председатель управляющего комитета РКЦ, профессор из Германии Томмасо Каларко, — поддерживать талантливую молодежь, подготовить новое поколение высококлассных специалистов при участии мировой научной элиты».
Участие в практической работе на передовых рубежах науки открывает принципиально иные возможности перед студентами и, что очень важно, будет способствовать инновационному развитию экономики России, убежден профессор Института технологий Карлсруэ (Германия) Алексей Устинов:
«Для любой экономики чрезвычайно важным является качество студентов, которые получают образование в вузах страны. Лучшее образование получают студенты, которые работают и занимаются наукой с ведущими учеными на тех передовых и трудных направлениях, которые сейчас востребованы в мире. Без наличия вызова или, как говорят по-английски, challenge, очень трудно стимулировать молодых людей, заинтересовать их чем-то, что можно назвать вдохновляющим делом жизни».
В июле 2011 года начнется конкурсный отбор ученых для работы в Центре. Планируется создать пять-шесть научных групп общей численностью 50 человек. Уже нынешней осенью они приступят к работе. До возведения иннограда «Сколково» исследовательские лаборатории разместятся в МГУ. А через три года у Центра появится собственное здание, и масштабы исследований вырастут вдвое. Успешное развитие проекта, надеются его участники, приведет к созданию аналогичных центров в других областях российской науки.
Источник: Голос России
Комментарии