Это случилось: компании Lockheed Martin и D-wave заявили, что квантовый компьютер D-wave One готов к стадии коммерческого использования. В сопутствующем видео звучит героическая музыка, а на фоне внушительного списка потенциальных применений скромно умалчивается об одном существенном факте. D-wave One – это так называемый адиабатический квантовый компьютер. Его математический аппарат и спектр решаемых задач разительно уступает «обычному» квантовому компьютеру, то есть устройству, способному проводить ряд конкретных операций над когерентными ячейками квантовой памяти.
Адиабатический компьютер – это даже не совсем компьютер в традиционном понимании, это что-то сродни полигону для проведения симуляции. Как следствие, он умеет решать всего одну задачу – нахождение минимального энергетического уровня квантовой системы. Для проведения расчетов вычислительную архитектуру такого компьютера нужно менять для каждой новой задачи. Вдобавок конкретно у D-wave существуют некоторые конструкционные ограничения (запутанность может быть создана только внутри групп из не более 5–6 кубитов), что делает круг решаемых задач еще уже. Впрочем, будь это единственным неловким моментом, новость все равно оставалась бы многообещающей. Но, увы, это не так.
Как поссорились квантовые физики и эффективные пиарщики
Публичная история D-wave началась в 2007 году, когда компания заявила о создании 16-кубитного квантового компьютера. На первой же презентации выяснилось, что время совершения вычислительной операции у D-wave более, чем среднее время стабильности ячеек памяти. Фактически операции производятся неизвестно над чем. В ответ на требования научного сообщества показать некоторые модельные квантовые эксперименты (продемонстрировать «квантовое запутывание») в D-wave сослались на недостаток средств.
Закономерным итогом стало отрицание многими учеными квантовой природы вычислений D-wave, то есть де-факто обвинение в шарлатанстве.
Осознав ошибки своей пиар-стратегии, руководство компании стало более сдержанным в заявлениях. В 2011 году специалисты D-wave даже опубликовали статью в Nature, которую, правда, умудрились написать так, что из нее совершенно непонятно, используется в D-wave квантовое запутывание или нет. А в 2012-м в D-wave был приглашен известный квантовый математик и алгоритмист Скотт Аарансон. «Главный критик» в итоге сменил гнев на скепсис и написал в своем блоге, что вычислительная мощность D-wave, несомненно, выше, чем у гамбургера, но не дотягивает до ноутбука. Диапазон, что и говорить, достаточно широкий.
Сейчас сайт компании содержит немало примеров задач, якобы посчитанных на D-wave One, таких как решение головоломки судоку, категоризация текста и расчет свертываемости белка. Однако среди этих результатов нет ничего такого, что не было бы получено кем-то ранее, или того, что нельзя было бы получить на обычном компьютере.
Зачем квантовый компьютер военным?
В 2011 году состоялась первая и единственная продажа компьютера D-wave One. Круглую сумму 10 миллионов долларов выложил концерн Lockheed Martin. Их традиционные области интереса – управляемые ракеты, боевые дроны и прочие «средства поражения живой силы противника».
Так зачем военным узкоспециализированная научная игрушка? Вероятно, речь идет о верификации программного кода, который пишут программисты компании. Везде, где есть программное обеспечение, есть и баги. Но у тех же ракет и дронов имеются очевидные сложности с тестированием.
Любой, кто имел дело с объемным программным кодом, знает, что после определенного момента поиск ошибок из аналитического превращается в эмпирический. Что в случае военного оборудования может приводить к человеческим жертвам.
В какой-то степени контроль за программным кодом может быть автоматизирован. Например, можно определить все возможные результаты работы участка кода при разных входных условиях. Это задача экспоненциальной сложности, непосильная для классических компьютеров, но в ряде случаев посильная для квантовых. Что подтверждают и слова технического директора Рэя Джонсона: мы сможем выяснить, как программный код сети спутников отреагирует на вспышку солнечной активности или поток излучения от ядерного взрыва.
Сегодня военные заявляют о готовности к коммерческому использованию квантового компьютера. Однако, если не брать в расчет пиар-заявления, нет никаких оснований полагать, что реальные задачи на D-wave One уже решаются. Возможно, в Lockheed Martin их только пробуют решать. Но наиболее вероятно, что даже не пробуют, а учат специалистов, которые в перспективе, с ростом квантовых вычислителей, научатся делать это. Когда ты американский военный гигант, можно планировать и на 10, и на 20 лет вперед. Индустрия смерти – одна из немногих отраслей, стабильность которых никто не подвергает сомнению.
Источник: slon.ru
