Megdöbbentő dolog derült ki a Roszatomról - csúcstechnológiás kvantumszámítógépek sorozatát építették meg

 Azt vitatták meg a BRICS országok moszkvai kvantumtechnológiai fórumán, hogy hogyan gyorsítható fel az újraiparosítás e stratégiai tudomány- és iparág eszközeivel a szervezet országaiban. A szervezetet Brazília, Oroszország, India, Kína, a Dél-afrikai Köztársaság, Egyiptom, Irán, az Egyesült Arab Emírségek, Etiópia, Szaúd-Arábia és Indonézia alkotja. A fórumot az orosz Tudományos és Felsőoktatási Minisztérium szervezte a Roszatom orosz állami atomholdinggal.

A kulcsszó az együttműködés

A fórumon tudósok, iparági szakértők és kormányzati képviselők vitatták meg egyekbek mellett azt, hogy milyen módon erősíthetik a területen folyó együttműködésüket, milyen tapasztalatot gyűjtöttek a kvantumtechnológia terén a világban zajló versenyről. Oroszország képviselője az erről kiadott közlemény szerint azt hangsúlyozta, hogy a BRICS-en belüli összefogás révén a részt vevő országok maximalizálhatják kvantumképességeik fejlesztését. Az együttműködés prioritásai közé tartozik

• a tudományos és technológiai fejlesztés,
• a kvantum-számítástechnika alkalmazásainak fejlesztése
• és az oktatás.

Valerij Falkov orosz tudományos és felsőoktatási miniszter Oroszországot hozta példának arra, hogy az ország éppen a kutatóintézetek és egyetemek együttműködése révén lépett jelentősen előre a kvantumtudományban, fejleszthetett ki kvantum-számítógép prototípusokat, és hozhatott létre kvantumkommunikációs hálózatokat.

Alekszej Lihacsov, a Roszatom vezérigazgatója szerint a kvantumtechnológia terén ugyanaz igaz, mint az atomerőmű-építésekben: a Roszatom külföldi atomerőműprojektjei hatására történik: a projektek munkaerő-képzésekkel és a tudományos szakértelem előmozdításával erősítik  a partnerországok műszaki képességeit. Oroszország – amely hét kvantumszámítógéppel, több tucat kvantumalgoritmussal, valamint számos projekttel rendelkezik a kvantum-számítástechnika, a kvantumérzékelés és a kvantumkommunikáció területén –, kész együttműködni a területen a BRICS országokkal.

Mire jó a kvantumszámítástechnika?

A kvantumszámítástechnika a kvantummechanika alapelveit alkalmazza és a szubatomi részecskék (például az elektronok és fotonok) különleges fizikai viselkedését használja az információ feldolgozására. A bitekkel dolgozó hagyományos számítógépek (a bit értéke csak 0 vagy 1 lehet) a lehetőségeket egymás után, sorban ellenőrzik. A qubittel dolgozó kvantumszámítógép viszont a szuperpozíciónak köszönhetően (amikor egy részecske egyszerre több állapotban létezik), illetve az összefonódás révén, (amikor az egyik részecske állapota azonnal meghatározza a másikét) az összes lehetőséget egyszerre vizsgálja meg, ami exponenciálisan növeli a feldolgozási sebességet. Ezáltal a kvantumszámítógép olyan összetett molekuláris, fizikai, kémiai modellezési vagy akár titkosítási problémákat is megoldhat másodpercek alatt, amilyenekhez a mai leggyorsabb szuperszámítógépeknek is évezredekre lenne szükségük.

Hogyan cseppent a Roszatom a kvantumtudományokba? 

A Roszatom, amely energetikai, mérnöki és építőipari érdekeltségekkel rendelkezik, 2020 óta felel Oroszországban a kvantum-számítástechnika és a high-tech területek fejlesztését célzó állami program végrehajtásáért. Kvantumtechnológiai platformja 19 kutatóintézetet és egyetemet számlál, ezeknél több mint 750 kutató és mérnök dolgozik. A holding egészét egyébként több mint 550 tagvállalat és szervezet alkotja, mintegy 415 ezer alkalmazottal.

Az orosz kvantumprojekt első szakaszában egy kvantumszámítógépet kellett létrehozni. Kifejlesztették az ionokon, semleges atomokon, fotonokon és szupravezető technológiákon alapuló kvantumprocesszor prototípusokat, amelyekkel Oroszország a szegmens világ három vezető országa közé emelkedett.

Oroszország hét kvantumprocesszorából ötöt a nemzeti ütemterv keretében fejlesztettek ki. Ezek közül három kvantumszámítógép már átlépte a 70 qubites küszöböt. A szektor 2025–2030-as ütemterve minőségi előrelépésre és a kvantumtechnológiák gyakorlati alkalmazásainak fejlesztésére összpontosít, különösen az orosz nukleáris iparban, ahol jelenleg több mint 30 kísérleti projekt fut. Az idén a Roszatom várhatóan kiterjeszti kutatását és fejlesztését a kvantumérzékelők területére is. A kvantumérzékelő olyan fejlett eszköz, amely a szubatomi részecskék egyedi kvantummechanikai tulajdonságait használja fel a környezetében lévő fizikai jellemzők extrém nagy pontosságú mérésére. Alkalmazhatók például az egészségügyben az agyi aktivitás mérésére, a navigációban GPS-től független, atomi rezgéseken alapuló helymeghatározásra, az iparban és a geológiában pedig föld alatti vezetékek, ásványok vagy üregek felderítésére gravitációs anomáliák alapján.