Рсмд :: Лидеры Квантовой Гонки: Динамика Мировых Инвестиций

Поскольку в сфере происходит развитие фундаментальных положений и прорабатываются направления прикладного использования технологий, в ближайшем будущем ожидается создание готовых технологических решений, которые потенциально могут быстро занять стратегически важные рынки. При этом отмечается, что количество научных публикаций и патентов по квантовым технологиям за год снизилось на 5% и 61%, соответственно. И уже в относительно близком будущем квантовые системы перейдут из области «исследований и разработок» в область практического применения. 2020 и 2021 годы стали поворотными для индустрии квантовых вычислений, пишут аналитики. Стратегические подходы, применяемые для реализации преимуществ технологии, стали более определенными, и этому способствовали дорожные карты производителей. В большинстве случаев эти шаги направлены на развитие квантовой экосистемы, отмечают специалисты.

• Стратегические подходы, применяемые для реализации преимуществ технологии, стали более определенными, и этому способствовали дорожные карты производителей.
• Больше всего задач на оптимизацию и машинное обучение встречается в финансовой сфере, где ожидают самого заметного эффекта от внедрения квантовых компьютеров, который может достичь 700 млрд долл.
• Также правительства разных стран понимают важность быть новаторами на постепенно проявляющемся рынке, поскольку именно новаторы занимают основную нишу, получая возможность определять его правила функционирования и стандарты.
• Схожие задачи, с поправкой на специфику отрасли, решают и в нефтяной промышленности, отметил заместитель начальника Управления развития информационных технологий «РН-БашНИПИнефть» Рафаил Газизов.
• Половина из 10 ведущих компаний имеют штаб-квартиры в США (IBM, Northrop Grumman, Google, Microsoft и Rigetti), и вместе они владеют 60% от общего числа патентов.

В плане числа специалистов в сфере квантовых вычислений по итогам 2020 года лидировал Европейский союз — one hundred thirty five,5 тыс. Затем идут Индия (82,1 тыс.), Китай (57,7 тыс.), США (45,1 тыс.), Россия (23,5 тыс.) и Британия (14,6 тыс.). Больше всего университетов, ведущих исследования в области квантовых технологий, расположены в США — sixty seven. Это немногие из примеров начала совместных исследований представителей промышленности и разработчиков квантовых компьютеров и ПО. Но стоит заметить что квантовые компьютеры находятся в самом начале технологического пути, появлением более мощных компьютеров человечество сможет решать все более сложные задачи.

Какое Коммуникационное Решение Для Бизнеса Выбрать — On-premise Или Saas?

Если измерять успехи в области квантовых технологий в количестве патентов, то Китай опять впереди всех. Его ученым принадлежит более 52% всех тематических патентов, выданных в 2000–2022 гг., причем большая их часть выдана в последние годы. У второго призера, Японии, менее 14%, распределенных по временной шкале более-менее равномерно. Достиг $2,35 млрд, это рекордная величина, правда, всего на 1% превосходящая суммарные инвестиции 2021 г. На эти два года пришлись 68% всех инвестиций в начинающие «квантовые» компании за последние 20 лет, для примера — на третьем месте по годовым инвестициям находится 2017 г. Впрочем, как отмечают аналитики McKinsey, это только известные данные, «реальные цифры скорее всего выше».
За многими стартапами в КТ стоят технологические прорывы, и 2022 год видел несколько таких. Одна из наиболее перспективных областей, на которую могут повлиять квантовые вычисления, — разработка систем искусственного интеллекта (ИИ). ИИ имеет дело с огромными объемами данных, а неточности в обучении нейронных сетей приводят к значительным погрешностям. Квантовые компьютеры могут улучшить алгоритмы обучения и интерпретации.

Эти факторы привели к тому, что за последние два года объем инвестиций в стартапы практически не изменился и находится на уровне около 2,3 млрд долл. Ведущие страны, понимая прорывной потенциал этого направления, включают квантовые технологии в национальные программы и выделяют все большие бюджеты на исследования. О намерении разработать полный стек технологий для квантовых вычислений заявила корпорация Intel и уже выпустила на рынок квантовые чипы на спиновых кубитах. На текущий момент большинство разработок в сфере квантовых технологий используются в лабораториях. Что касается коммерциализированных проектов, то они зачастую представляют собой либо сырую технологию, либо имитацию.

Как Работает Квантовый Компьютер?

На втором месте в рейтинге находится Канада с результатом в $1,17 млрд, а замыкает тройку Британия с $1,13 млрд. В Европейском союзе вложения в течение указанного Инвестиции в квантовые технологии периода составили $499 млн, в Китае — $304 млн. Все остальные регионы вместе взятые потратили на поддержку компаний в области квантовых технологий около $523 млн.

– Для общества кибербезопасность скоро станет каждодневной профилактикой, рутиной, обязательным элементом большинства продуктов и услуг». Уже сейчас необходимо пилотировать и внедрять постквантовое шифрование для объектов критической инфраструктуры, соглашается гендиректор холдинга Т1 Игорь Калганов. «Переход бизнеса и госсектора на квантово-устойчивые решения должен стать одним из приоритетов в современном контексте», – считает он. И как уточняют опрошенные эксперты, свои достижения в этой области уже есть и у России, в том числе благодаря вниманию властей РФ. В целом, конечно, могли произойти отдельные сбои, но совсем не катастрофического характера», – поделился с «НГ» руководитель направления «Цифровое развитие» Центра стратегических разработок Александр Малахов.
Чернышенко напомнил, что правительство вместе с отраслью сформировало дорожные карты «Квантовые вычисления» и «Квантовые коммуникации», на реализацию которых до 2026 г. «Причем обеспечен паритет государственного и частного финансирования», – подчеркнул вице-премьер. Первостепенной задачей в этой области является разработка необходимого нормативного регулирования и условий для привлечения инвестиций, добавил он. Стартап QBoard создал облачную платформу для квантовых вычислений, к которой могут получить доступ компании для решения других задач.

Анализ Рынка Лидеры В Области Квантовых Компьютеров

Так, в 2021 году IonQ стала первой публично торгуемой компанией по квантовым вычислениям, первоначальная оценка которой составляет $2 млрд. С одной стороны, модели квантового машинного обучения обеспечат критическую безопасность для многих конфиденциальных приложений. С другой стороны, квантовые компьютеры можно использовать для создания мощных противоборствующих атак, способных легко обмануть даже современные модели обычного машинного обучения. Тем не менее, несколько лет назад в материале для РБК.Тренды глава Национальной квантовой лаборатории Руслан Юнусов пояснял, что «даже высокозащищенные методы, основанные на криптографии с открытым ключом, могут запросто быть взломаны квантовым компьютером». «Поэтому квантовые вычисления – это технология национальной безопасности, и государства, которые первыми построят высококубитный квантовый компьютер, получат практически совершенное технологическое оружие.

Так, к 2030 году в глобальном масштабе будут работать только около 5000 квантовых компьютеров. Вместе с тем к 2040-му объем мировой экосистемы квантовых вычислений может достичь $106 млрд. Такие цифры приводятся в исследованиях компании McKinsey, результаты которых обнародованы в апреле–мае 2023 года. Программы государственного финансирования подробно разработаны, бюджеты выделяются в соответствии с поставленными задачами.

В итоге та задача, на выполнение которой у обычного компьютера ушла бы неделя, может выполняться на квантовом компьютере за секунду. В любом случае последствия атак с манипулированием данными могут быть серьёзными. Например, если беспилотный автомобиль использует скомпрометированный алгоритм машинного обучения, он может счесть, что на дороге нет людей, хотя они есть. Ведь мы ускоренными темпами переходим к цифровой экономике, кроме того, сейчас активно развивается концепция умного города, формируются цифровые двойники предприятий, искусственный интеллект используется при постановке диагнозов. «И конечно, если все это будет уязвлено с точки зрения безопасности, это может создать большое поле для недобросовестного либо враждебного воздействия», – предупредил Чулок. «Судя по регулярным опросам, которые мы делаем вместе с Ассоциацией менеджеров, риски кибербезопасности, по оценкам российских компаний, входят в топ-3 наиболее серьезных угроз их развития.
Исследователи из Goldman Sachs и IonQ и QC Ware,заявили, что продемонстрировали, как математический метод, лежащий в основе анализа финансового риска, может работать на квантовом компьютере лучше и быстрее, чем на обычном. Инженеры Daimler AG, материнской компании Mercedes-Benz, совместно с IBM работают более энергоемкими аккумуляторными технологиями https://www.xcritical.com/ литий-серных (Li-S) аккумуляторов. Strangeworks,Inc Все квантовые инструменты, которые когда-либо понадобятся, представлены в едином пользовательском интерфейсе. Теперь он сможет анализировать миллионы вариантов развития событий. КК необходим для сложных расчетов траекторий полетов, нагрузок с огромным количеством переменных.
В отличие от своих конкурентов, которым, возможно, потребуется развивать свои мощности по производству микросхем, PsiQuantum производит ранние версии квантовых микросхем с помощью Global Foundries, одного из крупнейших в мире производителей полупроводников. О результативности вовлечения университетов в квантовые исследования можно судить по их патентной активности (Рис.1). Стоит отметить значительную вовлеченность Китая и Республики Корея, научно-исследовательские команды которых проявляют высокую результативность в фундаментальных исследованиях квантовых технологий. Огромный потенциал рынка квантовых вычислений и результатов научных разработок еще не раскрыт. С появлением на рынке компаний узкоспециализированных в этой сфере, привлечет огромное внимание трейдеров и инвесторов, а это значит что стоимость акций компаний квантовых вычислений будет расти. За последние два года почти каждый крупный поставщик технологий квантовых вычислений (среди которых IBM, Intel, Google и др.) выпустил дорожную карту, в которой изложены важнейшие этапы на пути к достижения квантового превосходства в течение следующего десятилетия.
Однако это не означает, что на Западе не интересуются квантовыми технологиями. В марте стало известно, что холдинг «Швабе» госкорпорации «Ростех» и команда ученых Поволжского государственного университета телекоммуникаций и информатики разработали ряд новых уникальных микроструктурированных оптоволокон. Надо отметить, что в этой области наконец появились первые профессиональные стандарты.
Во-первых, проблемы, связанные с точным расчетом поведения определенного набора атомов, например, прогнозирование поведения электронных структур или молекулярная динамика. Во-вторых, задачи по тренировке моделей в сфере машинного обучения, где требуются большие объемы вычислений для определения весов узлов нейросетей. В-третьих, задачи по оптимизации, то есть максимизация или минимизация целевого параметра в зависимости от тысяч и более входящих параметров. В России поддержку развитию технологий квантовых вычислений осуществляет федеральный проект «Цифровые технологии» национальной программы «Цифровая экономика Российской Федерации». Дорожную карту развития высокотехнологичной отрасли «Квантовые вычисления» подготовили специалисты госкорпорации «Росатом», с которыми сотрудничают 15 ведущих научно-исследовательских центров и вузов России.
Помимо этого, квантовое машинное обучение может обеспечить более быстрое алгоритмическое обучение и большую точность в функциях обучения. Атаки, включающие в себя очень тонкие манипуляции с данными изображений, могут быть запущены несколькими способами. Например, путём смешивания повреждённых данных с обучающим набором данных, используемым для обучения алгоритма, что приводит к тому, что он изучает то, чего не должен. «Некоторые эксперты считают, что «Проблема 2000» была искусственно раздута. Думаю, что некоторый скепсис – это лучшая похвала своевременно принятым решениям благодаря вовремя замеченной проблеме», – пояснил «НГ» замруководителя Квантового центра Московского технического университета связи и информатики Александр Приютов. По данным Международной организации интеллектуальной собственности (WIPO), в 2022 году 52% патентов, связанных с квантовыми технологиями, были выданы китайским исследователям.

Отсюда и квантовая гонка, и сотни миллиардов инвестиций в технологию», – сообщалось в публикации. Использование преимуществ квантовых вычислений потребует иных знаний и навыков, чем те, которые необходимы для программирования и проектирования традиционных ИТ-систем. Финансовый сектор, по оценкам аналитиков Deloitte, будет в ближайшие 10 лет основным покупателем оборудования и услуг, связанных с квантовыми вычислениями.

Лидеры Квантовой Гонки: Динамика Мировых Инвестиций

Консорциум, в который вошли структуры «Росатома», фонд «Сколково» и университеты, будет заниматься экспортом квантовых технологий и развивать инфраструктуру. Одной из трудностей, препятствующих развитию рынка квантовых систем, является разработка квантовых алгоритмов для решения практических задач. К 2020 году было известно несколько десятков таких алгоритмов, однако для их реального воплощения требуется решить различные научно-технологические задачи, связанные с оптимизацией практической реализации алгоритмов в условиях конкретной элементной базы. Глобальные затраты на использование квантовых вычислений будут увеличиваться на 50,9% в год и составят $8,6 млрд к концу этого отрезка времени.
Однако они также очень уязвимы для атак с манипулированием данными, которые могут представлять серьёзную угрозу безопасности. Учёные из Мельбурнского университета предположили, что интеграция квантовых вычислений в эти модели может привести к появлению новых алгоритмов с высокой устойчивостью к атакам злоумышленников. Алгоритмы искусственного интеллекта быстро становятся частью повседневной жизни. Многие системы, требующие надёжной защиты, либо уже основаны на машинном обучении, либо скоро будут реализованы в таком ключе. Эти системы включают в себя распознавание лиц, банковское дело, приложения для военного целеуказания, а также роботов и автономные транспортные средства, и это ещё не всё.

000