IBM представила Q System One - компактный модульный квантовый компьютер, который сами представители компании окрестили "первой в мире интегрированной универсальной квантовой вычислительной системой, разработанной для научного и коммерческого применения". Купить этот компьютер пока нельзя. Ученые и компании смогут арендовать его в квантовом вычислительном центре, который IBM в ближайшее время откроет в городе Покипси (штат Нью-Йорк, США). В дальнейшем он появится в свободной продаже.

"IBM Q System One - важный шаг вперед в коммерциализации квантовых вычислений, - говорит Арвинд Кришна, старший вице-президент Hybrid Could и директор IBM Research. - Эта новая система имеет решающее значение для расширения квантовых вычислений за стенами исследовательской лаборатории, поскольку мы работаем над созданием практически квантовых приложений для бизнеса и науки".

IBM Q предлагает 20-кубитное вычисление с использованием классических компьютерных компонентов и квантовых решений. Компьютер довольно массивный - это герметичный корпус в форме куба с гранью длинной 2,75 м, который выполнен из боросиликатного стекла толщиной 1,27 см. Помимо квантового процессора в корпусе Q System One располагаются различные управляющие модули, а также система охлаждения.

Выбор материала корпуса, по данным ресурса Engadget, обоснован простотой поддержания необходимой для функционирования устройства температуры - порядка 10 милликельвинов, то есть достаточно близко к абсолютному нулю. Кроме того, конструкция корпуса позволяет предохранять компоненты квантового компьютера от нежелательных вибраций, способных привести к возникновению вычислительных ошибок в процессе его работы.

Несмотря на то что IBM утверждает, что изобретение является первой универсальной системой для квантовых вычислений, у него недостаточно мощности для многих коммерческих целей, пишет TechCrunch. В IBM добавили, что это лишь первая попытка создать систему для решения комплексных проблем и что она поддается апгрейдам.

"Эта система жизненно необходима, для того чтобы квантовые вычисления покинули стены лабораторий и наконец стали применяться на практике в бизнесе и науке", - подчеркнул глава IBM Research Эрвинд Кришна.

Одновременно с этим корпорация объявила о создании IBM Q Network в партнерстве с нефтяным гигантом ExxonMobil, Европейской организацией по ядерным исследованиям (ЦЕРН) и Fermilab. Целью своеобразного консорциума станет поиск работающих примеров внедрения квантовых вычислений.

В целом квантовые вычислительные системы считаются одной из самых перспективных технологий на данный момент. Предполагается, что они станут основой для полноценного искусственного интеллекта, смогут упростить аэрокосмические и военные системы, смоделировать новые материалы и лекарства. Также не исключено, что в будущем квантовые системы смогут улучшить игровые проекты в виртуальной реальности, моделируя любые физические законы в вымышленных мирах.

Многие исследователи и некоторые представители сообщества убеждены в том, что именно квантовые компьютеры смогут взломать блокчейн биткоина в будущем. Например, в конце 2017 г. международный коллектив исследователей пришел к выводу, что это случится уже к 2027 г.

В мае стало известно, что первый российский квантовый компьютер должен появиться уже через три года, а не через пять, как планировалось ранее.

История вопроса

В широком смысле квантовый компьютер - это вычислительное устройство, использующее для передачи и обработки данных явления квантовой механики.

Его главное отличие от обычного компьютера - метод предоставления информации. В классическом вычислительном устройстве обработка информации достигается посредством бинарного кода, который обладает двумя базовыми состояниями - нулем и единицей. И может находиться лишь в каком-то конкретном.

В свою очередь работа квантового компьютера основана на концепции суперпозиции, а вместо обычных битов применяются кубиты. Благодаря суперпозиции кубит может иметь значения, полученные за счет комбинирования нуля и единицы, так что он может иметь два этих состояния одновременно. Благодаря этому квантовые компьютеры потенциально способны демонстрировать высочайшую производительность в вычислениях. Важной вехой для квантовых технологий считается достижение так называемого квантового превосходства (Quantum supremacy) - способности производить вычисления быстрее классических систем.