Quantum computing: antwoorden op wereldwijde uitdagingen

Kwantumtechnologieën zijn zo superieur aan de bestaande mogelijkheden dat we slechts een gefragmenteerd beeld hebben van hun toekomstige toepassing. Het Made in Russia editorial presenteert de samenvatting van de "Quantum of the Future" discussie georganiseerd door de Roscongress Foundation.

"In het begin van de jaren zeventig maakten mensen bij IBM een personal computer, lieten die aan het management zien en het management besloot er geen product van te maken met de gedachte dat niemand het nodig had. Er zijn geen taken voor zoiets en geen enkel normaal persoon zal het kopen. Nu begrijpen we echt dat als er geen personal computers zouden zijn, er geen internet zou zijn, en dat de wereld over het algemeen een heel andere plek zou zijn. Zelfs dan konden de mensen die deze personal computer hebben gemaakt het internet niet voorzien - het is gewoon nooit bij hen opgekomen. Ik denk dat wat er nu gebeurt met een kwantumcomputer ongeveer hetzelfde is" - Boris Altshuler, toonaangevend adviseur op het gebied van kwantumtechnologie, Google Inc., professor in de theoretische natuurkunde, Columbia University.

"Ik wil zeggen dat in termen van fundamentele ideeën, de afstand tussen oude en moderne supercomputer veel kleiner is dan de afstand tussen een supercomputer nu en een kwantumcomputer die we allemaal zien in een nabije toekomst" - Boris Altshuler, hoofdadviseur kwantumtechnologie, Google Inc, professor in de theoretische fysica, Columbia University.

"Onze behoefte om nieuwe materialen te creëren voor de nucleaire industrie heeft ons ertoe gebracht om veel nieuwe materialen te ontwikkelen. We ontwikkelen ze nu voor de luchtvaartindustrie, voor de chemische industrie. In het algemeen werken we heel serieus op dit gebied, en we begrijpen allemaal dat dit precies het soort taak is waarbij een kwantumcomputer kan worden gebruikt" - Ekaterina Solntseva, directeur van Digitalisering, State Atomic Energy Corporation Rosatom.

"De volgende richting is de Noordelijke Zeeroute. Ik weet niet in hoeverre dit nieuws is voor mijn collega's dat Rosatom ook de exploitant van de Northern Sea Route is. Waarom Rosatom? Omdat je de Northern Sea Route niet kunt bedienen zonder nucleaire ijsbrekers. Dit is een belangrijke factor, en dit zijn direct geoptimaliseerde logistieke taken, zeer gecompliceerde logistieke taken, en dit is weer een kwantumcomputer" - Ekaterina Solntseva, Director for Digitalization, State Atomic Energy Corporation Rosatom.

De wereld staat aan het begin van de ontwikkeling van de kwantumtechnologie en iedereen heeft nog steeds kans op succes.

"In ieder geval kost het lanceren van dergelijke grootschalige projecten enige tijd, en in Rusland, denk ik dat u ook begrijpt dat het wat meer tijd kost, het vereist wat onderzoek en ontwikkeling, met inbegrip van hulpmiddelen. Maar ik denk dat beide partijen succesvol zullen zijn op dit gebied als het gaat om het lanceren van projecten, waaronder de projecten waarover we hebben gesproken, de kwantumcomputer" - Sinha Urbasi, professor aan het Raman Research Institute, geassocieerd lid van het Institute for Quantum Computing aan de Universiteit van Waterloo en het Centre for Quantum Informatics and Quantum Management aan de Universiteit van Toronto.

"Ik denk niet dat mensen na een tijdje quantumcomputers zoals de iPhone zullen verkopen. Waarschijnlijk zal er een beperkt aantal van hen zijn, ze zullen ergens staan, ze zullen zich op de een of andere manier verdedigen, en er zal tijd zijn wanneer ze te koop zijn. U kunt nu al beginnen na te denken over hoe u deze tijd kunt gebruiken, en in die zin is dit een enorm gebied om voor bedrijven te concurreren" - Boris Altshuler, toonaangevend adviseur op het gebied van kwantumtechnologie, Google Inc., professor in de theoretische natuurkunde, Columbia University.

"Ik denk dat het een grote fout zou zijn om dit onderzoek niet te doen buiten grote bedrijven als Google, IBM of Microsoft, ook al hebben deze bedrijven veel meer capaciteit en middelen," Boris Altshuler, toonaangevend adviseur op het gebied van kwantumtechnologie, Google Inc., professor in de theoretische fysica, Columbia University.

De ontwikkeling van de kwantumtechnologie wordt gecompliceerd door problemen die de halfgeleiderelektronica nauwelijks heeft ondervonden en die een serieuze intersectorale samenwerking vereisen.

"Een van de belangrijkste problemen bij het creëren van een serieuze kwantumcomputergrootte is dat er sprake is van een storing in de kwantumcoherentie als gevolg van kosmische stralen en natuurlijke straling. Dit falen is zeer onaangenaam vanuit het oogpunt van kwantumcomputers, omdat het het werk niet van één qubit, maar bijna allemaal tegelijk verandert. En hier kan de bijdrage van Rosatom-specialisten dominant zijn" - Boris Altshuler, toonaangevend adviseur op het gebied van kwantumtechnologie, Google Inc., hoogleraar theoretische fysica, Columbia University.

De mogelijkheden van kwantumtechnologieën, vergelijkbaar met de uitvinding van kernwapens, vereisen een serieuze internationale discussie over de ethische aspecten van de toepassing ervan.

"Misschien weet u dat het Vaticaan afgelopen februari een protocol heeft ondertekend om met kunstmatige intelligentie te werken. Hier wordt AI zelf vanuit verschillende invalshoeken bekeken, en nu wordt er ook actief gediscussieerd met bijvoorbeeld de president van Microsoft en vele andere organisaties. We hebben een gezamenlijke richtlijn ondertekend en ik zou graag zien dat sommige instellingen hier in Rusland zich bij zo'n belangrijk document zouden aansluiten. Het is nu een zeer belangrijk principe om AI te helpen iets te zijn dat ons in staat stelt onze samenleving te verbeteren en dat op een constructieve en positieve manier te gebruiken. Ik zou willen zeggen dat dit verband houdt met vele veranderingen die nu in onze samenleving plaatsvinden" - Basti Gianfranco, hoogleraar filosofie en wetenschap aan de Universiteit van Lateranen.

"Ik ben bang dat er inderdaad een groep mensen is die het gedrag van anderen wil programmeren met behulp van geavanceerde technologie, en in de regel leidt dit niet tot iets goeds, dus ik hoop dat de mensheid een voldoende grote veiligheidsmarge heeft dat dit feit van het beperken van persoonlijke vrijheid door al puur technologische hersenspoeling te vermijden Maar, aan de andere kant, kun je je een persoon voorstellen die over 100 jaar, in plaats van naar school te gaan voor 10 jaar en dan 5 jaar naar de universiteit, gewoon een chip verbindt die hem automatisch een specialist op elk gebied zal maken". - Boris Altshuler, toonaangevend adviseur op het gebied van kwantumtechnologie, Google Inc., professor in de theoretische natuurkunde, Columbia University.

"Er zijn klassieke algoritmen van machinaal leren, die gebruik maken van statische informatie, sommige andere gereedschappen, maar er zijn ook veel andere componenten die we op de een of andere manier moeten programmeren, begrijpen. Er zijn bepaalde systemen die gebruik kunnen maken van enkele sociaal-historische stereotypen en die een negatieve rol kunnen spelen in onze samenleving" - Basti Gianfranco, hoogleraar filosofie en wetenschap, Lateran University.

"Technologie alleen lost niets op. Ze geven de mensen instrumenten, maar dan handelen de mensen zoals ze dat willen, en de mensen kunnen iets heel geks en destructief vinden zoals we dat uit de geschiedenis kennen" - Fedor Lukyanov, Directeur Onderzoek, Valdai International Discussion Club, Hoofdredacteur, Rusland in het tijdschrift Global Politics.

"Natuurlijk is de kwantumcomputer een enorme sprong voorwaarts, maar het betekent niet dat alles om ons heen op deze manier zal veranderen, want we leven nog steeds in de antropocentrische wereld. En zolang de mens is wat hij is, zal alles om hem heen gebaseerd zijn op zijn natuur. Als een persoon uiteindelijk wordt vervangen door enige vorm van kunstmatige intelligentie, dan zal alles waarschijnlijk veranderen, maar dan zullen we het niet weten, want we zullen er niet zijn" - Fedor Lukyanov, directeur van Research, Valdai International Discussion Club, hoofdredacteur, Rusland in het tijdschrift Global Politics.

Voor een succesvolle ontwikkeling van kwantumtechnologieën is een nauwe relatie nodig tussen het bedrijfsleven en de wetenschappelijke en educatieve wereld.

"In het algemeen heeft deze interactie tussen universiteiten en het bedrijfsleven een enorme bijdrage geleverd aan de ontwikkeling van de technologie in Amerika, en veel dat we nu te danken hebben aan deze samenwerking" - Boris Altshuler, toonaangevend adviseur op het gebied van kwantumtechnologie, Google Inc., professor in de theoretische natuurkunde, Columbia University.

"Natuurlijk zijn we van plan om wetenschappelijk onderzoek te doen, maar we zien onze rol hierin, wederom, als tweeledig. We zijn ook een zeer groot platform voor mogelijke toepassingen van een kwantumcomputer, en we verwachten dat we tegen 2024 niet alleen een soort kubieke processor zullen maken. We hebben benchmarks, maar het is niet zo belangrijk om die nu openbaar te maken. Wat wel belangrijk is, is dat we de mogelijkheid van proefberekeningen willen uitwerken op enkele, liefst op een of andere manier dicht bij echte taken. We hebben de taak om, naast onze andere activiteiten, kwantumalgoritmen te ontwikkelen die ons in de toekomst in staat stellen om in de praktijk te worden toegepast in een breed scala van industrieën" - Ekaterina Solntseva, Director for Digitalization, State Atomic Energy Corporation Rosatom.

"Er was een aparte groep mensen in het bedrijf - IBM, AT&T - die basiswetenschap mochten doen. Ze verschilden weinig van ons, van de universiteitsmensen, en kwamen vaak naar de universiteiten vanuit deze laboratoria. Het grote voordeel was dat deze mensen uit de basiswetenschap in contact kwamen met mensen uit de ontwikkeling" - Boris Altshuler, toonaangevend adviseur op het gebied van kwantumtechnologie, Google Inc., professor in de theoretische fysica, Columbia University.

"Wat er nu gebeurt is totaal anders. Er is een groep bij Google en ook bij IBM, die zich enerzijds bezighoudt met het creëren van iets heel concreets, en anderzijds met zowel methoden als manieren om de vraag van de fundamentele wetenschap te stellen. Daar is een groot verschil in, en het maakt het zo interessant om daar te werken" - Boris Altshuler, toonaangevend consultant op het gebied van kwantumtechnologie, Google Inc., professor in de theoretische fysica, Columbia University.

Het is noodzakelijk om ervoor te zorgen dat een zo breed mogelijke keuze wordt gemaakt bij de vorming van het menselijk kapitaal van de kwantumindustrie.

"Toen we de routekaart voor Rusland aan het maken waren, hebben we rekening gehouden met de ervaringen van andere landen die ergens voor ons zijn gekomen, ergens parallel aan ons. Zo zijn Chinese collega's een paar jaar geleden actief begonnen met een programma van 1000 talenten, omdat er een zeer grote Chinese diaspora is, en het aantrekken van mensen die zich al hebben gevormd in toonaangevende universiteiten over de hele wereld, om terug te komen en het niveau van de wetenschap in hun eigen land te verhogen - het was zeer vruchtbaar. We proberen dit te doen in Rusland, want in de kwantumgemeenschap is de Russische diaspora erg sterk" - Ruslan Yunusov, het hoofd van het kwantumcomputerproject in Rusland, State Atomic Energy Corporation Rosatom.

Gemaakt in Rusland // Vervaardigd in Rusland

Auteur: Anton Petrov