Квантовые технологии представляются одним из наиболее перспективных направлений в науке. Как их внедрение изменит жизнь людей и каково будущее России в квантовой гонке, Фонд Росконгресс обсудил с руководителем научной группы Российского квантового центра, профессором МФТИ Алексеем Федоровым в преддверии Конгресса молодых ученых, который состоится в начале декабря в Парке науки и искусства «Сириус».
— Как развиваются квантовые технологии в России? Когда мы увидим первый российский квантовый компьютер?
— К квантовым технологиям сегодня приковано внимание всего мира. С их развитием связывают новую волну технологического развития: в нашу жизнь войдут приборы и устройства, которые могут решать задачи, принципиально не решаемые сейчас. В России основным драйвером развития квантовых технологий являются дорожные карты, которые сейчас в активной фазе реализуются по направлениям квантовых коммуникаций и квантовых вычислений. Результатом проектов в рамках развития квантовых вычислений в России уже стали два квантовых компьютера на 4 кубита: один из них построен на ионной платформе, а другой — с использованием сверхпроводников. Проект по ионному квантовому компьютеру обладает важной особенностью. Благодаря поддержке в рамках проекта ЛИЦ и дорожной карты, удалось реализовать кудитный квантовый процессор — новый способ построения масштабируемых квантовых компьютеров. Следующие шаги — увеличение количества кубитов, точности квантовых операций и демонстрация квантовых алгоритмов.
— Что важнее в квантовой гонке — добиться технологического суверенитета или стремиться к международной кооперации? Возможна ли эта кооперация сегодня?
— Квантовые технологии сейчас приобретают все большую стратегическую значимость, поэтому можно увидеть смещение в сторону обеспечения технологического суверенитета. Однако по многим направлениям очень важным является сохранение и преумножение международных связей. Сегодня есть сложности, но наука остается форматом международных коммуникаций.
— В каких областях квантовые технологии могут получить практическое применение быстрее всего? Как это изменит жизнь людей?
— Квантовые технологии будут полезны для нас с вами. Уже сейчас можно видеть квантовые технологии «сегодняшнего дня» — это средства обеспечения защиты информации, квантовое распределение ключей и постквантовая криптография. Оба этих инструмента гарантируют возможность защититься не только от существующих угроз, но и от будущих атак, например, попыток взлома с использованием квантовых компьютеров. Уже сегодня такие технологии активно тестируются, например, банками. На горизонте 3–5 лет полезность квантовых компьютеров также будет смещаться в сторону решения практически важных задач.
— Считается, что квантовые компьютеры обеспечат абсолютную защиту информации. Однако не могут ли они использоваться и как кибероружие?
— Тут есть определенный дуализм: квантовые компьютеры могут взломать существующие криптографические алгоритмы, а квантовое распределение и постквантовая криптография — защитить нас. Поэтому одним из важных элементов достижения технологического суверенитета является именно внедрение инструментов защиты до полной реализации угрозы. Если мы считаем, что квантовый компьютер нарастит свою мощность через 7–10 лет так, чтобы взломать традиционную криптографию, то уязвимые элементы нужно защищать с помощью устойчивых решений уже сейчас.
— Квантом занимаются крупные организации наподобие Росатома и Газпромбанка. Можно ли ожидать появления в этой сфере небольших стартапов, молодых команд?
— В мире активно развиваются квантовые стартапы. Является ли это единственным способом развития квантовых технологий? Скорее нет. Я думаю, что стартапы — необходимый элемент экосистемы развития квантовых технологий. В России квантовые стартапы по всем направлениям — квантовым вычислениям, квантовым коммуникациям и квантовым сенсорам — есть и сейчас. Однако нужна поддержка партнеров, которую проявляют Газпромбанк и Росатом, которая обеспечивает эти стартапы инвестициями и помогает тестировать создаваемые решения, превращая приборы и технологии в продукты.
— Какие ключевые проблемы в развитии российской науки вы видите? Каковы возможные пути их решения?
— На большинство ключевых проблем уже обращено достаточное внимание. Я бы подчеркнул необходимость создания программ поддержки с дальним горизонтом. Не 3–5 лет, а 15–20 лет с возможностью гибкого планирования. Для наукоемких направлений необходим длинный горизонт планирования.
— Почему для вас важно участвовать в Конгрессе молодых ученых в «Сириусе»?
— Конгресс молодых ученых для меня важная площадка. Как представитель научного сообщества, я очень ценю этот формат и с радостью принимаю в нем участие. Это возможность пообщаться с коллегами, обменяться мнением, сформировать некую позицию по текущей ситуации развития науки. Несмотря на то, что все мы занимаемся очень разными областями, существуют вопросы, которые требуют каких-то общих решений.
В России вообще сообщество молодых ученых проактивное. Многие из них предлагают решение актуальных задач и тех задач, которые еще только станут актуальными. Я рад, что в сетке российских мероприятий появилась такая площадка для обсуждения развития молодежной науки и ее влияния на науку в целом.
— Как человек, который сам очень рано построил научную карьеру, какой совет вы могли бы дать молодым ученым?
— Наука — это прекрасная возможность раскрыть свое любопытство и понять, как устроен наш мир. Сколько в нем тайн и загадок, которые очень хочется разгадать. Однако этот путь непростой, поэтому я желаю нам всем побольше энтузиазма и энергии.
