Сегодня 09 мая 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Теги → вычисления
Быстрый переход

Учёные предсказали скорое появление практичных квантовых компьютеров — но не знают, зачем они нужны

Учёные из крупнейшего в США центра по развитию квантовых вычислений в Гарвардском университете (Harvard) предсказали неожиданно скорое появление устойчивых к ошибкам квантовых компьютеров. Если раньше они ожидались к середине — концу 2030-х годов, то теперь сроки сместились на конец 2020-х — на 5–10 лет раньше. Что удивляет — в мире всё ещё нет понимания, как получить практическую выгоду от использования квантовых платформ.

 Источник изображения: thequantuminsider.com

Источник изображения: thequantuminsider.com

«Изначально люди думали, что такого рода отказоустойчивые крупномасштабные квантовые компьютеры появятся где-то к концу следующего десятилетия, и я думаю, что вполне вероятно, что они действительно появятся — по крайней мере, в той или иной форме — к концу этого десятилетия, — говорит ведущий специалист Гарварда по квантовым системам и бывший выпускник МФТИ Михаил Лукин. — Итак, мы, по крайней мере, на пять, а может, и на 10 лет впереди. И этому способствовала большая работа в HQI (Quantum Initiative in Science and Engineering)».

Центр HQI был создан в 2018 году при поддержке промышленных партнёров, включая Amazon Web Services. Ключевым фактором ускорения стал прорыв в исправлении ошибок, которые в квантовых системах быстро накапливаются и делают расчёты бесполезными. Квантовые биты (кубиты) способны находиться в суперпозиции (представлять весь диапазон значений между 0 и 1 одновременно) и использовать квантовую запутанность, что позволяет решать задачи в химии, материаловедении, финансах и национальной безопасности, недоступные классическим компьютерам.

Прогресс в Гарварде уже привёл к созданию коммерческих стартапов. Среди них — QuEra (основана в 2018 году Лукиным и Маркусом Грайнером), которая поставила второй коммерческий квантовый компьютер в Японию; LightsynQ, основанная Михиром Бхаскаром (Mihir Bhaskar) и приобретённая IonQ; а также CavilinQ, привлёкшая $8,8 млн на развитие квантовых сетей. Эти компании демонстрируют растущий интерес инвесторов и переход технологий из лабораторий на рынок.

Бхаскар уверен, что темпы коммерциализации застали врасплох даже инсайдеров. «Я не мог этого предвидеть, — пояснил он в интервью. — Я занялся этой областью, потому что знал, что она многообещающая, но темпы инноваций, темпы развития, темпы — честно говоря — вложения капитала в технологии намного превзошли то, что я мог себе представить или о чём мечтал».

Осенью прошлого года группа Лукина добилась впечатляющих успехов в создании отказоустойчивых квантовых платформ. Также они построили первую в мире «вечную» квантовую систему — платформу, которая непрерывно добавляет атомы в квантовый вычислитель, поддерживая его работоспособность без остановок на восстановление кубитов. При всём этом мир не готов к появлению отказоустойчивых квантовых компьютеров, считает Лукин. По его мнению, следующий этап — это не просто создание квантовых машин, но и обучение их эффективному использованию.

«Это совершенно новая технология. Квантовый компьютер отличается от любого классического компьютера, который когда-либо создавался, — сказал он. — В этой области есть две ключевые проблемы. Один создает эти квантовые машины, а другой использует их. Хотя предстоит проделать ещё много сложной работы, впервые в поле нашего зрения появилась осуществимость создания полезных квантовых машин». Учёные не одиноки во мнении о раннем появлении квантовых компьютеров. Компания Google с ними солидарна и ждёт угрозы от них уже в 2029 году или около того.

Исследователь взломал 15-битный криптоключ на квантовом компьютере и получил 1 биткоин

Независимый исследователь Джанкарло Лелли (Giancarlo Lelli) взломал 15-битный ключ на основе эллиптической кривой на общедоступном квантовом оборудовании и выиграл премию Q-Day Prize стартапа Project Eleven — один биткоин стоимостью около $78 000. Результат превысил предыдущий публичный рекорд в 512 раз и признан крупнейшей демонстрацией квантовой атаки на криптографию, защищающую биткоин и другие блокчейны.

 Источник изображения: Mohammad Rahmani / unsplash.com

Источник изображения: Mohammad Rahmani / unsplash.com

Лелли получил закрытый ключ шифрования из открытого — именно этот шаг открывает путь к взлому криптовалютных кошельков. Стартап учредил премию, чтобы проверить: переходят ли квантовые атаки на реальную криптографию из теории в практику. Биткоин использует 256-битную защиту на основе эллиптической кривой; пространство перебора 15-битного ключа составляет лишь 32 767 вариантов. Квантовые компьютеры атакуют эту защиту через алгоритм Шора, предложенный в 1994 году: вместо перебора он напрямую вычисляет закрытый ключ из публичного.

Прежний рекорд принадлежал Стиву Типпеконнику (Steve Tippeconnic): в сентябре 2025 года он взломал 6-битный ключ на 133-кубитном квантовом компьютере IBM. Лелли превысил этот результат в 512 раз всего за семь месяцев — и добился этого на облачном оборудовании, доступном широкой публике, а не в национальной лаборатории и не на закрытом квантовом чипе.

 Источник изображения: Jakub Żerdzicki / unsplash.com

Источник изображения: Jakub Żerdzicki / unsplash.com

Теоретическая оценка мощностей, нужных для полного взлома 256-битного ключа, быстро снижается. В статье Google Research, опубликованной в прошлом месяце, сообщалось, что для такой атаки потребуется менее 500 000 физических кубитов, — тогда как прежние расчёты заявляли о миллионах кубитов. «Ресурсные требования к этому типу атак неуклонно снижаются, и практический барьер для их проведения снижается вместе с ними», — заявил генеральный директор Project Eleven Алекс Прюден (Alex Pruden).

В зоне наибольшего риска находятся криптокошельки, чьи публичные ключи уже видны в блокчейне. По оценкам Project Eleven, на таких адресах хранится около 6,9 млн биткоинов — примерно треть всего предложения на рынке, включая 1 млн биткоинов Сатоши Накамото (Satoshi Nakamoto), не тронутых с первых лет работы сети. Квантовый компьютер, способный взломать 256-битную защиту эллиптической кривой, мог бы методично обходить такие кошельки один за другим.

Разработчики биткоина предложили несколько путей миграции, в том числе BIP-360 — Bitcoin Improvement Proposal, который добавил бы в протокол адресные типы с квантовой защитой. Ethereum, Tron, StarkWare и Ripple опубликовали планы перехода на постквантовую криптографию.

IonQ выпустила «квантовых котиков» в мир — раскрыла секреты создания безотказных квантовых компьютеров

На сайте препринтов arXiv.org вышла статья с полным описанием архитектуры, идеологии и программных пакетов квантовых компьютеров компании IonQ. Архитектура носит название Walking Cat, связанное с так называемыми «кошачьими кубитами» — состояниями суперпозиции системы, позволяющими избежать ошибок вычислений. Название архитектуры созвучно концепции кошки, гуляющей сама по себе — статья IonQ в полном объёме раскрывает детали, важные для понимания её сути.

 Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews

В свободно доступном материале специалисты IonQ подчёркивают, что они не просто излагают теоретическую концепцию, а дают детализированные инженерные спецификации для построения отказоустойчивого квантового компьютера. Документ описывает полный стек архитектуры — от компилятора до аппаратного уровня. Он вполне способен подтолкнуть к созданию систем, включающих десятки тысяч физических кубитов, а это ключевой шаг к практическим квантовым вычислениям.

Ключевая идея архитектуры опирается на использование так называемых «cat-состояний» (состояний суперпозиции типа кошки Шрёдингера, которая одновременно и мертва, и жива). Эти состояния делают кубиты устойчивыми к одному типу ошибок — переключениям битов. Собственно, компания Amazon тоже смотрит в сторону «кошачьих» кубитов. В архитектуре IonQ эти состояния производит «фабрика кошек», которые затем «гуляют» по системе и создают запутанные состояния в соответствии с заданным для вычислений алгоритмом. Их повышенная устойчивость к одному из видов ошибок служит гарантией создания отказоустойчивых квантовых платформ, способных отрабатывать миллионы вентилей в сутки.

Архитектура Walking Cat обеспечивает гибкую связь между кубитами. Работа алгоритма осуществляется за счёт перемещения ионов без заранее созданной сложной проводной топологии. Это позволяет параллельно выполнять операции и масштабировать систему за счёт добавления новых зон, а не усложнения соединений.

Ранее компания IonQ показала способность обеспечивать точность двухкубитных операций на уровне 99,99 %. Она уверена, что архитектура поддаётся масштабированию и появление имеющих практическую ценность квантовых компьютеров произойдёт благодаря её разработкам для кубитов на базе ловушек ионов. И это произойдёт в обозримом будущем.

Суперкомпьютеры с ИИ проиграли простым квантовым компьютерам из Китая в предсказании погоды

Команда учёных из Университета науки и технологий Китая и Китайского университета Гонконга сообщила о способности квантовых платформ превзойти классические суперкомпьютеры с ИИ в задачах прогнозирования погоды. Это грозит подорвать огромные инвестиции в классические платформы прогноза погоды, поскольку китайцы обещают создавать квантовые платформы по предсказанию погодных явлений за суммы в сто раз меньше.

 Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews

Государственные и частные структуры в США уже вложили и планируют вкладывать в классические ИИ-платформы по предсказанию погоды сотни миллионов долларов. По утверждению китайских исследователей, за всего 1 % от этих денег можно создать простую и компактную квантовую платформу, которая либо сравнится, либо превзойдёт по точности предсказаний классический суперкомпьютер с искусственным интеллектом. В конце марта в журнале Physical Review Letters исследователи из Китая опубликовали работу, в которой показали, что такое возможно.

Техническая сторона исследования — это организация так называемого квантового резервуарного вычисления (QRC) на платформе ядерного магнитного резонанса (ЯМР). Данные кодировались на взаимодействующих ядерных спинах (4 углеродных и 5 протонных) молекулы кротоновой кислоты с метками из изотопа углерода-14. Учёные описывают эксперимент как чашку с кофе, в которой ингредиенты перемешали ложечкой и оставили приходить в равновесное состояние.

По большому счёту — это не вычисления, а симуляция. Она не может быть универсальной, но для решения специфических задач может считаться работой вычислительного алгоритма. В данном случае квантовая платформа анализировала временные ряды, чем обычно занимаются алгоритмы прогнозирования погоды и не только. Резервуарный метод, кстати, способен использовать для анализа даже шум в системе и при этом работает при комнатной температуре.

Предложенный китайскими исследователями подход существенно снижает аппаратные требования и энергопотребление по сравнению с классическими нейронными сетями, делая технологию доступной для решения реальных задач уже на современном оборудовании. В случае классических суперкомпьютеров с ИИ для решения той же задачи с существенно меньшей точностью потребовалась бы система с 10 тыс. узлов. Тем самым учёные делают вывод, что это первый доказанный случай, когда квантовая система превзошла классические в решении задач, имеющих прикладную ценность.

Новая архитектура квантовых платформ резко приблизила взлом биткоина и ключей шифрования, и это не шутка

Похоже, что компания Google не зря на днях включила «режим паники» в вопросе приближающегося «Дня-Q» (Q-Day), когда большинство современных алгоритмов шифрования окажутся под угрозой взлома со стороны квантовых компьютеров. Новая работа международного коллектива учёных под руководством исследователей из Калтеха (Caltech) показала, что взлом будет возможен уже с использованием 10 тыс. кубитов, что кратно меньше предыдущих ожиданий.

 Источник изображения: Cal

Источник изображения: Caltech

В частности, на платформе arXiv был опубликован препринт под названием «Shor's algorithm is possible with as few as 10,000 reconfigurable atomic qubits» (30 марта 2026). Авторы — группа исследователей из Caltech и связанных проектов, включая Маделин Кейн, Цянь Сюй, Робби Кинга, Льюиса Пикарда, Харри Левина, Мануэля Эндреса, Джона Прескилла, Хсин-Юань Хуана и Долева Блувштейна. Работа демонстрирует принципиальную возможность выполнения алгоритма Шора для факторизации целых чисел и дискретного логарифма на «криптографически значимых масштабах» с использованием всего 10 000–26 000 перестраиваемых атомных кубитов. Это радикально снижает ранее принятые оценки, которые требовали миллионов физических кубитов из-за высоких накладных расходов на коррекцию ошибок.

Ключевой вклад исследования заключается в оптимизации высокоскоростных квантовых кодов коррекции ошибок, эффективных наборов логических инструкций и дизайна квантовых схем. Авторы показывают, что на платформе нейтральных атомов можно достичь устойчивых к отказам вычислений при значительно меньшем количестве кубитов. Благодаря параллелизму и улучшенным алгоритмам время выполнения дискретного логарифма для эллиптической кривой P-256 может составить всего несколько дней на системе с 26 000 кубитов, в то время как факторизация RSA-2048 потребует в 10–100 раз больше времени, в зависимости от конфигурации. Недавние эксперименты с нейтральными атомами уже подтвердили универсальные отказоустойчивые операции ниже порога коррекции ошибок и работу с массивами в сотни и тысячи кубитов.

Результаты имеют прямые последствия для современной криптографии. Алгоритм Шора, способный взламывать RSA и ECC (включая защиту Bitcoin и Ethereum), ранее считался практически нереализуемым в ближайшие десятилетия из-за огромных ресурсных требований. Теперь же порог имеющих практическую ценность квантовых компьютеров существенно снижен, что ускоряет появление систем для расчётов, а также взлома алгоритмов шифрования, подчёркивая необходимость срочного перехода на постквантовые алгоритмы шифрования во всём мире. Компания Google, например, планирует полностью подготовиться к этому событию уже к 2029 году — на годы раньше ожидаемого.

Кубиты на нейтральных атомах оказались более перспективными для имеющих практическую ценность квантовых вычислителей. Нейтральные атомы относительно просто расставляются оптическими (лазерными) пинцетами в нужные положения, необходимые для работы алгоритма. Такая технология подготовки к вычислениям допускает запутывание и перемещение запутанных атомов на относительно большие расстояния для создания масштабных схем. В том же Калтехе учёные успешно создавали массивы из более чем 6000 нейтральных атомов. Если для взлома ключей понадобится всего 10 000 атомов, то до краха основ современной криптографии осталось совсем немного.

Кстати, Google внезапно объявила, что также будет делать ставку на нейтральные атомы, хотя более 15 лет развивала преимущественно сверхпроводящие кубиты. К чему бы это?

Google открыл ранний доступ к квантовому компьютеру нового поколения, но учёным из ряда стран там не рады

Google объявила о запуске программы раннего доступа Willow Early Access Program к своему квантовому компьютеру на новом квантовом процессоре Willow с 105 кубитами. Эта инициатива предоставит избранным командам учёных эксклюзивную возможность поработать с передовым оборудованием, которое пока недоступно широкой публике. Из рассмотрения заявок исключены учёные из Китая, России, Украины, Ирана и Беларуси, каким бы интересным ни было их предложение.

 Источник изображения: Google

Источник изображения: Google

Заявки на участие принимаются до 15 мая 2026 года. Главным критерием отбора заявлена обязательная научная или практическая ценность подготовленной для запуска на Willow задачи. Специалисты Google уже «наигрались» с запуском на квантовых платформах синтетических задач и хотят увидеть практическую ценность квантовых вычислителей.

Процессор Willow, изготовленный на производстве Google в Санта-Барбаре (Калифорния), был представлен в 2024 году и имеет 105 кубитов. Он способен удерживать состояние когерентности кубитов, необходимое для выполнения квантовых алгоритмов, почти 100 микросекунд. Это в пять раз превышает показатели предыдущего процессора Sycamore. Благодаря повышенной стабильности Willow надёжно выполняет сложные алгоритмы, преодолевая традиционные ограничения «шумных» квантовых систем.

В момент анонса компания заявила, что Willow менее чем за пять минут решил задачу из квантового бенчмарка RCS, на которую у Frontier (самого быстрого суперкомпьютера в мире) ушло бы 10 септиллионов (1024) лет. Но что более важно, процессор Willow впервые показал, что рост числа кубитов не ведёт к увеличению ошибок, что имеет критическое значение для масштабирования квантовых вычислительных платформ.

Это стало кардинальным отличием от обычных квантовых процессоров, где ошибки растут с добавлением кубитов. Данный прорыв решает фундаментальную проблему квантовой коррекции ошибок, поставленную ещё Питером Шором в 1995 году. Теперь масштабирование квантовых вычислений становится реальностью, открывая путь к практическому применению, чем теперь намерена воспользоваться Google, впервые привлекая к работе на Willow независимые коллективы.

Биткоин больше не кормит — майнеры срочно переключаются на ИИ

Мировая индустрия майнинга биткоина ускоренно переориентируется на ИИ-инфраструктуру и частично финансирует этот переход за счёт продажи биткоинов. Перелом в отрасли майнинга вызван прежде всего падением рентабельности. Средняя себестоимость добычи одного биткоина достигла $79 995, тогда как его рыночная цена составляет около $70 000. На этом фоне в сегментах ИИ и высокопроизводительных вычислений уже формируется контрактная база примерно на $70 млрд.

 Источник изображения: Philip Oroni / unsplash.com

Источник изображения: Philip Oroni / unsplash.com

Когда себестоимость майнинга устойчиво выше цены продажи актива, прежняя бизнес—модель перестаёт работать. Для майнинговых компаний это уже не повод искать дополнительный источник выручки, а необходимость быстро менять структуру бизнеса. Один из главных источников финансирования перестройки бизнеса — продажа накопленных биткоинов. Публичные майнинговые компании уже сократили резервы более чем на 15 000 биткоинов. Эти продажи дают ликвидность, но одновременно усиливают предложение на рынке и усиливают давление на цену «цифрового золота». Переход финансируется не только за счёт криптовалютных резервов: в ход идут и долговые инструменты, и размещение акционерного капитала.

Поворот в сторону ИИ объясняется ещё и тем, что у майнинговых компаний уже есть необходимая инфраструктурная база: значительные энергетические мощности, развитые системы охлаждения и электротехническая инфраструктура, рассчитанная на работу с высокими вычислительными нагрузками. Такая база хорошо подходит для центров обработки данных (ЦОД), обеспечивающих работу ИИ.

О масштабе этого сдвига свидетельствует объём новых контрактов. В сегментах ИИ и высокопроизводительных вычислений речь идёт примерно о $70 млрд контрактов. Эти мощности нужны для генеративного ИИ, машинного обучения (ML) и сложных вычислительных задач. Часть компаний рассчитывает, что уже к 2026 году ИИ будет приносить им до 70 % совокупной выручки. Это указывает на быстрый сдвиг всей отрасли майнинга.

 Источник изображения: rc.xyz NFT gallery / unsplash.com

Источник изображения: rc.xyz NFT gallery / unsplash.com

Технически такой переход сложен и дорог. Майнинг биткоина строится в основном на специализированных интегральных схемах для криптографического хеширования (ASIC). ИИ, напротив, обычно требует графических (GPU) и тензорных процессоров (TPU). Значит, существующую вычислительную инфраструктуру придётся глубоко модернизировать или полностью менять. Вместе с оборудованием изменятся эксплуатационные процессы, требования к персоналу и логика управления мощностями.

Иной становится и энергетическая модель. Майнинг обычно даёт более ровную нагрузку, тогда как вычисления для ИИ могут сильно колебаться по интенсивности. Отсюда — более сложная балансировка нагрузки, другие требования к охлаждению, сети и хранению данных. Для решения этих задач компании опираются на партнёрства, поглощения и внутренние программы развития.

Эта перестройка влияет не только на самих майнеров. Дополнительные продажи биткоинов увеличивают рыночное предложение и могут оставаться краткосрочным фактором снижения стоимости цифрового актива. Одновременно меняется направление капитала внутри технологического сектора: деньги, которые раньше работали в модели криптодобычи, уходят в ИИ-инфраструктуру и высокопроизводительные вычисления.

 На дневном графике биткоин после резкого снижения от январских максимумов перешёл в фазу консолидации и в конце марта — начале апреля торгуется в диапазоне около $66 000–$72 000. Источник изображения: TradingView

На дневном графике биткоин после резкого снижения от январских максимумов перешёл в фазу консолидации и в конце марта — начале апреля торгуется в диапазоне около $66 000–$72 000. Источник изображения: TradingView

Меняется и конкурентная среда. Традиционные операторы ЦОД получают нового соперника — майнинговые компании с готовой инженерной базой и опытом эксплуатации энергоёмких вычислительных площадок. Для технологических компаний, которым нужны мощности под ИИ, это означает расширение выбора подрядчиков.

Важную роль играет и география. Майнинг исторически тяготел к регионам с дешёвой электроэнергией и мягким регулированием. Для ИИ-инфраструктуры этого уже недостаточно. Здесь важны ещё и качественная сетевая связность, доступность квалифицированных специалистов и режим работы с данными. Поэтому часть компаний будет переносить мощности или расширяться в новых регионах.

Экологический вопрос никуда не исчезает. И майнинг, и ИИ-вычисления потребляют много энергии. Но у ИИ-нагрузок есть одно отличие: они позволяют гибче использовать инфраструктуру и лучше подстраивать потребление под выработку энергии из возобновляемых источников. У части майнинговых компаний такая база уже есть, и это даёт им дополнительное преимущество.

 Источник изображения: Dynamic Wang / unsplash.com

Источник изображения: Dynamic Wang / unsplash.com

Скорость перестройки будет зависеть и от регулирования. Здесь пересекаются сразу несколько сфер: финансовые правила, защита данных и экспортный контроль технологий. В одних юрисдикциях развитие ИИ-инфраструктуры поддерживают, в других к криптовалютам и ИИ относятся осторожно. Поэтому исход перехода определяется не только доступом к капиталу и оборудованию, но и тем, насколько быстро компании смогут встроиться в новую правовую среду.

Китайцы сообщили о создании первого в мире кремниевого квантового процессора со встроенной коррекцией ошибок

Китайские учёные из Международной академии квантов в Шэньчжэне (Shenzhen International Quantum Academy) первыми в мире создали кремниевый квантовый чип, способный выполнять полный набор логических операций с обнаружением ошибок. Об этом они сообщили в журнале Nature Nanotechnology, что знаменует собой важный шаг к созданию устойчивых к ошибкам квантовых компьютеров — это прогресс в масштабировании, приемлемые габариты и мощность в одном флаконе.

 Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews

В отличие от предыдущих платформ на основе сверхпроводящих кубитов, например, в случае семейства квантовых чипов компании IBM, на которых такие операции уже стали реальностью, технология изготовления кубитов на кремниевой основе открывает путь к массовому производству благодаря совместимости с существующим полупроводниковым производством.

Опытный чип был изготовлен путём точного размещения атомов фосфора в кремниевой матрице с атомарной точностью. Также учёные разработали метод снижения помех — основного источника ошибок в квантовых системах. Они объединили четыре кубита в два защищённых логических элемента, что позволило автоматически фиксировать ошибки, вызванные шумом или интерференцией. Таким образом, впервые в кремнии была реализована вся цепочка: подготовка квантовых состояний с коррекцией ошибок, выполнение основных вычислительных операций и обеспечение работы заданного алгоритма.

В процессе эксперимента чип успешно рассчитал низкоэнергетическое состояние молекулы воды (H2O), получив результат, близкий к теоретическому. Это доказало практическую применимость подхода для реализации реальных квантовых алгоритмов. Команда подчёркивает, что их усилиями квантовая полупроводниковая платформа уже оформилась и её можно начать внедрять.

Разработка открывает перспективы для масштабирования квантовых систем и их интеграции в существующие дата-центры и устройства. Следующие шаги включают усилия по дальнейшему снижению интерференции, повышению точности размещения атомов и увеличению числа кубитов на одном чипе. В долгосрочной перспективе кремниевые квантовые компьютеры могут стать доступными и экономически эффективными, что ускорит развитие квантовых технологий в промышленности и науке.

Q-Day ближе, чем все думали: Google резко приблизила сроки взлома почти всей современной криптографии

Неожиданно для всех специалистов в сфере кибербезопасности компания Google сообщила о существенном ускорении сроков наступления Q-Day — момента, когда квантовые компьютеры смогут взламывать современную криптографию с открытым ключом. В опубликованном 25 марта 2026 года материале компания заявила, что теперь планирует полностью подготовиться к этому событию уже к 2029 году, а не в более отдалённой перспективе, как считалось ранее.

 Источник изображения: ИИ-генерация Grok 4/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация Grok 4/3DNews

Вице-президент Google по инженерной безопасности Хизер Эдкинс (Heather Adkins) и старший криптограф Софи Шмиг (Sophie Schmieg) подчеркнули, что компания берёт на себя ответственность лидера и призывает всю отрасль ускорить переход на постквантовую криптографию (PQC), чтобы защитить данные военных, банков, правительств и обычных пользователей.

«Как первопроходцы в области квантовых вычислений и квантовых компьютеров, мы обязаны подавать пример и делиться амбициозными планами, — написали они. — Мы надеемся, что это внесет ясность и придаст импульс, необходимый для ускорения цифрового перехода не только в Google, но и во всей отрасли».

«Q-Day» представляет собой рубеж, после перехода которого достаточно мощный квантовый компьютер сможет за разумное время решить задачи факторизации целых чисел (алгоритм Шора) и дискретного логарифмирования, на которых основаны RSA и эллиптические кривые (эллиптическая криптография).

По мере развития квантовых систем и алгоритмов считалось, что для достижения «Дня Q» нужны сначала миллиарды физических кубитов, потом — 20 млн физических кубитов и, наконец, в мае прошлого года вышла работа, которая сообщила, что для взлома современной криптографии хватит «всего» одного млн зашумлённых кубитов и недели работы квантового компьютера, что заставило пересмотреть долгосрочные прогнозы. Причём за последние недели произошло что-то ещё, о чём Google пока не говорит и что, возможно, привело к резкому пересмотру сроков наступления угрозы.

В принципе, переход на постквантовую криптографию уже начался: новые алгоритмы на основе решёток и хэш-функций (например, CRYSTALS-Kyber) внедряются в протоколы Signal, сервисы Google, Apple и Cloudflare. Тем не менее внедрение остаётся отрывочным и неполным. Google отмечает две основные опасности: текущую атаку «сохрани сейчас — расшифруй позже» для зашифрованных данных и будущую угрозу для цифровых подписей. Именно поэтому компания приоритетно переводит на PQC собственные системы аутентификации, включая Android.

Компания призывает все инженерные команды последовать её примеру и ускорить миграцию на постквантовую криптографию. По её мнению, только скоординированные действия отрасли позволят предотвратить криптографический апокалипсис и сохранить безопасность интернета в эпоху квантовых вычислений. Интересно, что власти США и АНБ в частности готовятся встретить «День Q» не раньше 2031 года, а скорее всего — после 2033 года. Отчего Google включила режим паники, можно только догадываться. Пока специалисты пытаются осмыслить предупреждение компании, разработчики ожидают рост нагрузки в связи со срочным внедрением новых протоколов безопасности в подписи и приложения.

В Китае придумали, как охлаждать квантовые процессоры без дефицитного гелия-3

Китайские учёные создали новый редкоземельный сплав, который позволяет достигать сверхнизких температур без использования редкого изотопа гелий-3. Это материал на основе европия, кобальта и алюминия (EuCo₂Al₉). Он впервые был использован в экспериментальном компактном твердотельном холодильном модуле без движущихся частей. Результат превзошёл ожидания — охлаждение составило около -273 °C и стало рекордным для твердотельных кулеров.

 Источник изображения: Microsoft

Источник изображения: Microsoft

Новый сплав демонстрирует высокую теплопроводность, сравнимую с металлами, и при этом благодаря механизму адиабатического размагничивания способен охлаждать себя и прилегающие компоненты. Достигаемая температура охлаждения составляет 106 милликельвинов (около -273 °C), что является хорошим приближением к абсолютному нулю и устанавливает рекорд для металлических материалов в подобных холодильных системах.

Традиционные методы столь глубокого охлаждения опираются на рефрижераторы растворения с гелием-3 — редким и дорогим изотопом, поставки которого ограничены. Новый сплав предлагает альтернативу, полностью избавляющую от необходимости в гелии-3, что делает технологию более доступной и независимой от поставок из ограниченного числа источников. Кроме того, отсутствие жидких хладагентов и подвижных элементов повышает надёжность и компактность систем охлаждения, упрощая их интеграцию в различные устройства.

У предложенной твердотельной системы охлаждения наибольшие перспективы применения, вероятно, связаны с квантовыми технологиями — она может помочь в миниатюризации вычислительных блоков и масштабировании платформ. Также технология может использоваться в военном оборудовании (сверхчувствительные детекторы, радары, системы связи), космических аппаратах и других областях, требующих портативных и безотказных криогенных решений.

Авторы «невзламываемого» шифрования на основе квантовой физики получили премию Тьюринга

Ассоциация вычислительной техники (Association for Computing Machinery) объявила о присуждении премии Тьюринга Чарльзу Беннету (Charles Bennett) и Жилю Брассару (Gilles Brassard) за их работу в области квантовой криптографии. Эта награда включает денежный приз в размере $1 млн, который учёные разделят между собой. Технология, которую они создали в середине 1980-х годов, изначально казалась интересной, но непрактичной. Однако спустя 40 лет она превратилась в необходимый инструмент для защиты самой конфиденциальной информации в мире.

 Источник изображения: xAI

Источник изображения: xAI

Основой их открытия стали законы квантовой механики, описывающие поведение элементарных частиц, таких как электроны и фотоны. В то время как такие компании, как Google и Microsoft, активно разрабатывают квантовые компьютеры, способные взламывать существующие с 1970-х годов методы шифрования, разработки Беннета и Брассара предлагают решение этой нарастающей проблемы, основанное на новых криптографических технологиях.

 Источник изображения: Association for Computing Machinery

Источник изображения: Association for Computing Machinery

Совместная работа исследователей привела к публикации статьи в 1983 году, где они описали квантовые жетоны для метро, которые нельзя было подделать даже при краже оборудования. Год спустя они представили концепцию квантовой криптографии, а через пять лет подтвердили её работоспособность физическим экспериментом. Их система, получившая название BB84, использовала фотоны для генерации ключей шифрования и основывалась на законе физики, согласно которому любая попытка наблюдения за фотоном меняет его состояние, оставляя след вмешательства, подобный нарушению пломбы на упаковке лекарств.

 Источник изображения: Association for Computing Machinery

Источник изображения: Association for Computing Machinery

Признанный эксперт Принеха Наранг (Prineha Narang) из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе подчеркнула, что учёные предложили совершенно новый подход к шифрованию, сделав его невзламываемым благодаря фундаментальным законам физики. Важность этого открытия стала очевидна в 1994 году, когда Питер Шор (Peter Shor) из Bell Labs доказал уязвимость традиционных схем перед квантовыми вычислениями.

В том же десятилетии Беннет и Брассар продемонстрировали возможность безопасной передачи данных на большие расстояния посредством квантовой телепортации, использующей эффект запутанности частиц. Это явление, которое Альберт Эйнштейн образно называл «жутким действием на расстоянии», теперь может кардинально изменить передачу информации между квантовыми компьютерами, исключая возможность перехвата. Сегодня правительства и крупные компании активно стремятся внедрить эти технологии для создания сетей будущего.

История сотрудничества учёных началась в 1979 году. Они встретились, отдыхая у северного побережья Пуэрто-Рико во время участия в научной конференции в Сан-Хуане. Беннет, ныне работающий в лаборатории IBM в Йорктауне, предложил Брассару, профессору Университета Монреаля, идею создания банкноты, которую невозможно подделать, используя принципы квантовой механики. Брассар позже отметил, что это событие шокировало его, так как подобные встречи случаются крайне редко. По состоянию на 2026 год американскому физику-теоретику Чарльзу Беннету 82 года, Жилю Брассару (канадскому физику-теоретику) — 72 года.

Intel представила мечту анонимов — чип Heracles для работы с зашифрованными данными без дешифровки

Intel впервые показала чип для полностью гомоморфного шифрования (Fully Homomorphic Encryption, FHE), который справляется с задачами в 5000 раз быстрее классических серверных процессоров. Это ускоритель Heracles («Геракл»), созданный по заказу военных США для противодействия взлому со стороны квантовых компьютеров. «Геракл» ускоряет обработку полностью зашифрованной информации без какого-либо декодирования, сохраняя конфиденциальность на всех этапах.

 Источник изображения: Intel

Источник изображения: Intel

Полностью гомоморфное шифрование (Fully Homomorphic Encryption, FHE) представляет собой перспективную криптографическую технологию, позволяющую выполнять произвольные вычисления над зашифрованными данными без необходимости их расшифровки. Это решает фундаментальную проблему доверия к облачным сервисам и ИИ-системам: данные остаются полностью закрытыми для платформ даже во время обработки. Однако главным препятствием для практического применения FHE остаётся крайне низкая производительность обычных процессоров и видеокарт.

Более подробно о «головоломной» математике полностью гомоморфного шифрования можно прочесть в статье «Полная гомоморфность — и никакого доверия!» из нашего архива. Не углубляясь, отметим, что на обычных CPU и GPU такие операции могут быть в тысячи–десятки тысяч раз медленнее, чем работа с открытыми данными. Именно поэтому ведущие компании и стартапы активно разрабатывают специализированные ускорители для FHE. Как ни крути, анонимность всегда будет востребована.

Чип, получивший имя «Геракл», компания Intel начала разрабатывать пять лет назад. До конференции ISSCC в прошлом месяце о нём было мало что известно. Теперь Intel готова дозированно делиться информацией о нём, поскольку конкуренты не дремлют и важно оставаться на слуху. По словам представителей компании, Heracles ускоряет FHE-вычисления до 5000 раз по сравнению с лучшими серверными процессорами Intel Xeon (например, 24-ядерным Sapphire Rapids).

Чип изготовлен по самому передовому 3-нм FinFET-техпроцессу компании, имеет площадь примерно в 20 раз больше конкурирующих разработок в сфере FHE (более 200 мм² вместо примерно 10 мм² у конкурентов) и работает в тесной связке с двумя модулями HBM по 24 Гбайт каждый. Чип и память упрятаны под общий водоблок и охлаждаются жидким хладагентом. В целом исполнение напоминает топовый GPU, но решает иные задачи.

Архитектура «Геркулеса» представляет собой ячеистую структуру, связывающую парные плитки-вычислители шиной с пропускной способностью 9,6 Тбайт/с. Внешняя память HBM общей ёмкостью 48 Гбайт буферизируется общей для всех парных плиток кеш-памятью ёмкостью 64 Мбайт. Канал доступа к внешней памяти обеспечивает 819 Гбайт/с. Подобные характеристики даже не снились самым мощным на сегодня графическим ускорителям.

В компании утверждают, что Heracles — это первый чип FHE, работающий «в масштабе». Иначе говоря, это не лабораторная демонстрация, а решение, способное к выполнению реальных крупномасштабных задач. В живой демонстрации на ISSCC чип обработал анонимный запрос к зашифрованной базе данных избирателей (функция проверки регистрации голоса) за 14 мкс вместо 15 мс на Xeon — разница, которая при проверке 100 млн бюллетеней сокращается с 17 дней до 23 минут.

Публичное представление «Геркулеса» можно расценить как важный шаг в гонке за коммерциализацией аппаратных FHE-платформ. Стартапы Duality Technologies, Optalysys, Niobium Microsystems и другие тоже активно продвигают свои решения, но Intel рассчитывает на собственные лидирующие позиции в отрасли, которые поддержат перспективную разработку. Если технология получит широкое распространение, это радикально изменит подход к приватности в облачных вычислениях, анализе данных, машинном обучении и многих других областях, где сейчас приходится жертвовать конфиденциальностью ради скорости обработки.

В России создали прототип квантовой оперативной памяти — для компьютеров, радаров и телескопов невероятной чувствительности

В феврале 2026 года в журнале Physical Review Letters вышла статья группы российских учёных кластера «Квантум Парк» МГТУ им. Н. Э. Баумана, подготовленная совместно с исследователями Всероссийского НИИ автоматики им. Н. Л. Духова (входит в структуру «Росатома»), в которой было рассказано о прототипе чипа квантовой оперативной памяти. Это то недостающее звено, которого не хватает для масштабирования квантовых вычислений и других прорывов в науке и технике.

 Источник изображений: «Квантум Парк»

Источник изображений: «Квантум Парк»

Представленное устройство способно сохранять квантовые состояния (сигналы) в виде микроволновых импульсов с определённой частотой и поляризацией и воспроизводить их по требованию без существенной потери информации.

Разработка решает одну из ключевых проблем квантовых технологий — минимизацию потерь при хранении и передаче квантовой информации, что ранее почти не удавалось сделать. Параметры прототипа превзошли зарубежные аналоги: например, эффективность хранения до первого цикла считывания в устройстве из Стэнфорда составила 21 %, а из Университета Цинхуа — 12 %, тогда как российская разработка показала эффективность на уровне 57,5 %.

Технически устройство представляет собой систему резонаторов для разных частот микроволнового диапазона, соединённых с внешним источником активным «ключом» на базе джозефсоновского перехода, который использует квантовый эффект туннелирования. При записи квантовый сигнал в виде микроволнового импульса распределяется по резонаторам через открытый ключ, после чего ключ закрывается, изолируя систему, а при считывании — открывается, выдавая точную копию сигнала со сдвигом во времени.

В экспериментах достигнуты время хранения 1,51 мкс, характерное время затухания эффективности 11,44 мкс и эффективность хранения 57,5 % при первом считывании. Архитектура совместима со сверхпроводящими кубитами, требует всего одной линии управления и теоретически позволяет достичь эффективности до 100 %.

Разработка открывает путь к внедрению развитых алгоритмов коррекции ошибок в квантовых вычислениях, что резко повысит точность и масштабируемость платформ. Кроме того, квантовая память найдёт применение в радарных системах нового поколения, способных накапливать слабые отражённые сигналы от стелс-объектов (включая беспилотники), делая их видимыми для обнаружения.

В астрофизике квантовая память может лечь в основу квантовых телескопов, накапливающих отдельные фотоны от далёких объектов — это эквивалентно созданию «линзы» практически неограниченного диаметра для изучения поверхности экзопланет на расстоянии 10–20 световых лет, включая поиск признаков жизни (например, атмосферных облаков). Ректор МГТУ Михаил Гордин назвал устройство «той самой квантовой оперативкой», которой не хватало для прорыва в квантовых вычислениях и квантовых датчиках. Дальнейшие работы будут направлены на повышение стабильности, интеграцию в реальные системы и переход к серийному производству, но путь к этому ещё неблизкий.

Meta✴ купит у AMD чипов на $100 млрд для ИИ-систем на 6 ГВт — и получит «в подарок» кусочек самой AMD

Компании AMD и Meta✴ объявили о ещё одной колоссальной сделке, стоимость которой может превысить $100 млрд. AMD предоставит до 6 гигаватт вычислительной мощности на основе ИИ-ускорителей AMD Instinct для реализации амбиций Meta✴ в области ИИ. Сделка предусматривает вознаграждение для Meta✴, в рамках которого компания может получить до 160 млн акций AMD. Meta✴ также станет ведущим потребителем чипов AMD EPYC Venice и процессоров следующего поколения EPYC Verano.

 Источник изображений: AMD

Источник изображений: AMD

В своём пресс-релизе AMD подтвердила партнёрство с Meta✴ с целью «быстрого масштабирования инфраструктуры ИИ и ускорения разработки и внедрения передовых моделей ИИ». С этой целью AMD предоставит Meta✴ архитектуру AMD Helios для стоечных систем, начало развёртывания которой ожидается во второй половине 2026 года. Решение будет основано на базе специализированных графических процессоров AMD Instinct, построенных на архитектуре MI450, процессоров AMD EPYC Venice и программного обеспечения ROCm.

Глава AMD Лиза Су (Lisa Su) заявила, что партнёрство с Meta✴ представляет собой «многолетнее сотрудничество», а генеральный директор Meta✴ Марк Цукерберг (Mark Zuckerberg) подтвердил долгосрочные перспективы партнёрства. По словам Цукерберга, амбиции Meta✴ в области искусственного интеллекта направлены на создание «персонального суперинтеллекта». AMD также сообщила, что Meta✴ станет ведущим клиентом для процессоров AMD EPYC Venice шестого поколения, а также чипов EPYC следующего поколения Verano.

AMD заявила, что выпустила для Meta✴ «варранты на основе производительности» на сумму до 160 млн обыкновенных акций AMD, которые будут предоставляться «по мере достижения определённых этапов, связанных с поставками графических процессоров Instinct». По сути, AMD вознаграждает Meta✴ своими акциями за покупку графических процессоров. Сделка по масштабу практически идентична партнёрству OpenAI и AMD, объявленному в октябре.

По данным The Wall Street Journal, стоимость сделки превышает $100 млрд, при этом каждый гигаватт вычислительных мощностей приносит AMD десятки миллиардов долларов дохода. Что касается сделки с акциями, Meta✴ сможет приобрести до 160 млн акций по цене 0,01 доллара за штуку. Для получения полного вознаграждения в виде акций, цена акций AMD должна достичь $600. В настоящее время они торгуется чуть ниже $200.

На прошлой неделе сообщалось о намерении Meta✴ использовать автономные процессоры Nvidia Grace в своих ЦОД, что, по словам компании, обеспечит значительный скачок производительности на ватт.

Суперсила, помноженная на два: в Японии IBM впервые смогла обеспечить бесшовную работу суперкомпьютера с квантовым

Команда специалистов IBM и института RIKEN (Япония) достигла важной вехи в развитии синтеза квантовых и суперкомпьютерных расчётов (Quantum-Centric Supercomputing, QCSC). Исследователям удалось впервые создать замкнутый цикл вычислений, в котором размещённые рядом квантовый вычислитель и суперкомпьютер непрерывно обменивались данными промежуточных расчётов, работая на общий результат.

 Источник изображения: ИИ-генерация Grok 4/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация Grok 4/3DNews

До сих пор квантовые вычислители редко использовались для получения практически значимых расчётов. Более того, в связке с суперкомпьютерами они работали циклами, пересылая один другому промежуточные данные поэтапно на больших отрезках времени. Это вело к простоям каждой из платформ, пока они дожидались завершения вычислительных циклов партнёра по расчётам. С учётом колоссальной стоимости рабочего времени таких систем — это недопустимая роскошь. Команде IBM и RIKEN впервые удалось обеспечить бесшовную работу совершенно непохожих друг на друга компьютерных платформ, обеспечив непрерывный обмен данными внутри каждого вычислительного цикла.

Исследователи из США с коллегами из Японии создали гибридную систему из суперкомпьютера Fugaku (состоящего из 158 976 узлов — это почти 7,3 млн ядер ARM) и квантового компьютера IBM Quantum System Two на процессоре Heron (133 кубита). Это было впервые, когда на таком масштабе тесно связали классический высокопроизводительный вычислительный комплекс и квантовый компьютер.

Суть эксперимента заключалась в расчёте электронной структуры двух сложных молекул из атомов железа и серы — важных для биохимии и катализа. Знание распределений электронных оболочек — это то, что даёт узнать о поведении молекул в любой среде. Для расчёта использовался метод «квантовой диагонализации на основе выборок» (Sample-based Quantum Diagonalization, SQD), когда квантовый процессор генерировал выборки из пространства состояний молекулы, а Fugaku обрабатывал огромные объёмы данных в рамках классических вычислений и корректировал результаты в итеративном цикле.

Это позволило получить самую большую и точную квантово-химическую симуляцию на сегодняшний день — точность оказалась выше, чем у точных классических методов (к слову, для таких систем недостижимых), и сопоставима с лучшими приближёнными классическими подходами.

Достижение можно с уверенностью считать первым практическим воплощением концепции суперкомпьютерных вычислений с привязкой к работе квантовых систем. Разработанный замкнутый рабочий процесс обеспечил быструю обратную связь между квантовой и классической частями системы, что критически важно для эффективного использования обоих типов ресурсов.

Представители RIKEN и IBM отметили, что подобный синтез открывает путь к интеграции в систему расчётов ускорителей (в том числе GPU) и приближает момент достижения настоящего квантового превосходства в практически ценных химических и физических расчётах. Достижение имеет большое значение для будущего гибридных вычислений. Это создаёт основу для масштабирования подобных платформ, включая облачные гибридные среды, и ускоряет исследования в материаловедении, фармацевтике и энергетике, где точное моделирование молекулярных взаимодействий играет ключевую роль.


window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
С опозданием на месяц OpenAI ответила на Claude Mythos — вышла модель GPT-5.5-Cyber, которая не боится обсуждать кибератаки и эксплойты 47 мин.
Новая статья: Saros — исправление ошибок, которых не было. Рецензия 11 ч.
«Мощный инструмент, но не замена художников и творцов»: руководство Sony прояснило использование генеративного ИИ в играх PlayStation 13 ч.
Роскомнадзор заявил, что не ограничивал доступ к GitHub 16 ч.
Шпионский боевик 007 First Light от создателей Hitman получил системные требования для игры в 4K, а трассировку пути придётся подождать 16 ч.
ИИ теперь пишет 60 % нового кода Airbnb — и сам решает 40 % запросов в техподдержку 18 ч.
Google начала тестировать ИИ-агента Remy — конкурента OpenClaw 18 ч.
Россияне массово жалуются на блокировки аккаунтов в Anthropic Claude — потеряны проекты и переписки с ИИ 18 ч.
Амбициозный хоррор Paranormal Activity: Threshold от создателя The Mortuary Assistant отменён из-за конфликта с Paramount Pictures 18 ч.
Архивировать интернет становится всё сложнее: Wayback Machine и Wikimedia страдают от дефицита HDD 18 ч.
NASA испытало лопасти будущего марсианского вертолёта сверхзвуковой скоростью вращения 2 ч.
TSMC отправит устаревшее оборудование для выпуска 28-нм чипов с Тайваня в Германию 4 ч.
AMD впервые обогнала Intel по серверной выручке — бум ИИ-агентов взвинтил спрос на CPU 4 ч.
Грузовики Tesla Semi получили батареи меньшей ёмкости, чем планировалось, но на запасе хода это не сказалось 5 ч.
Акции Intel подскочили в цене на 14 % после появления информации о сделке с Apple 6 ч.
Intel снова будет производить чипы для Apple, но не как раньше — WSJ узнала о предварительном соглашении 12 ч.
Logitech нарастит инвестиции в игровые продукты, ИИ и корпоративный сегмент 14 ч.
Пентагон рассекретил первую партию файлов об НЛО — впечатлить скептиков не удалось 16 ч.
У заднеприводных Cybertruck могут отвалиться колёса — Tesla отзывает все 173 проданных электромобиля 17 ч.
iFixit объявила «короля ремонтопригодности» среди наушников — у AirPods Max 2 всего 4 балла из 10 17 ч.