
Как ни странно, квантовые вычисления — уже очень прибыльная индустрия. В последние годы в эту область вливаются миллиарды долларов. Кульминацией, пожалуй, стал дебют на публичном рынке компаний, занимающихся квантовыми вычислениями, таких как Rigetti и D-Wave, а также рыночный феномен 2021 года — IPO через компании по приобретению специального назначения (так называемые СПАКи).
СПАКи нужны компаниям без коммерческой деятельности и создаются строго для привлечения капитала. Таких размещений с каждым годом становится всё больше: если в 2014-м с выходом на биржу через СПАКи было привлечено $1,3 млрд, то в 2021-м — $163 млрд.
Таким же методом, с помощью выхода на биржу через СПАКи, сейчас появилось множество стартапов, занимающихся квантовыми вычислениями. Так они получают доступ к широкому капиталу и массовые инвесторы дают им огромные деньги на разработки. Некоторые стартапы могут похвастаться ошеломляющей оценкой. IonQ, например, в октябре прошлого года была оценена в $2 миллиарда. За 7 лет существования главная разработка компании — её научная публикация об идее ионных квантовых компьютеров и их потенциальных применениях.
Если взять три «квантовых» стартапа, вместе, их рыночная капитализация будет больше $3 миллиардов! Но, по данным Refinitiv, совокупный ожидаемый объем их продаж в этом году составит около $32 млн. И они получат около $150 млн чистых убытков. Потому что никакого продукта, по сути, у них нет. И ещё очень долго не будет, несмотря на хайп, окружающий индустрию.
Как возникают финансовые пузыри? Нужны много инвесторов, которые неоднократно принимают неверные решения, в основном из-за жадности, непонимания индустрии и желания легких денег.
Квантовые вычисления — эталонный пример. Их представляют как многообещающую технологию, которая радикально изменит наши жизни, заменит все персональные компьютеры или по крайней мере выведет нас в какую-то новую эру. Как развитие искусственного интеллекта, или — более наглядно — как криптовалюты, которые должны были перевернуть мир финансов. Не вложить в такое будущее — это просто упустить свою золотую антилопу, бегущую прямо в руки!
При этом большинство инвесторов не понимают, что такое квантовые компьютеры, для чего они будут использоваться, и за счет чего конкретно компании смогут получать деньги.
По словам квантовых евангелистов, нужно только немного подождать, и у нас появится полнофункциональный квантовый компьютер. А потом он начнет делать всё, от революционно быстрой разработки лекарств до взлома всех систем интернет-шифрования.
Но реальность, по словам Никиты Гурьянова, такая, что ни один из этих стартапов — и вообще ни одна фирма, занимающаяся квантовыми вычислениями, если уж на то пошло — не зарабатывает реальных денег. Небольшой доход, который они получают, в основном идёт от выступлений и консультаций, обучающих другие компании тому, «как квантовые компьютеры могут помочь их бизнесу». Продаж чего-то хоть сколько реального, или хотя бы предзаказов на будущие разработки там нет.
Причина этого в том, что, несмотря на многолетние усилия, никто еще даже не приблизился к созданию квантового компьютера, способного решать практические задачи. Да, есть компьютер от Google, есть другие машины, работающие по квантовым принципам. Но они созданы только в качестве реализации концепта. На деле, говорит Гурьянов, нынешние устройства настолько подвержены ошибкам, что любая информация, которую с их помощью пытаются обработать, почти мгновенно превращается в шум. Для обработки масштабов которого потребуется второй квантовый компьютер. Результаты которого тоже нужно как-то проверять… Причем проблема только усугубляется, если попытаться компьютеры масштабировать (то есть увеличить количество кубитов).
Убедительной стратегии преодоления этих ошибок у человечества пока нет. В каком направлении двигаться тоже неясно. Поэтому непонятно, когда станет возможным построить крупномасштабный и отказоустойчивый квантовый компьютер. Если такое возможно вообще.
Еще одна фундаментальная проблема в том, что неясно, какие коммерчески обоснованные проблемы можно решать с помощью квантовых компьютеров. Самым известным их потенциальным применением сегодня является алгоритм Шора, позволяющий быстро разлагать большие числа на составляющие их простые числа. С кубитами то можно будет делать в миллионы раз быстрее, чем на классических компьютерах.
Сомнительная долгосрочная жизнеспособность алгоритма Шора — только верхушка айсберга. Среди ученых было много споров о том, в какой сфере квантовые вычисления действительно могут дать хоть какие-нибудь практические преимущества. Например, были большие надежды в плане поиска новых химических формул и разработки лекарств. Но последние исследования показывают, что нет никаких доказательств того, что даже вычисления в квантовой химии можно ускорить с квантовыми компьютерами.
Если верить евангелистам, мы сейчас находимся в самом центре квантового закона Мура (или «закона Роуза», в честь основателя D-Wave Джорди Роуза). Развитие идёт невероятными темпами! Количество кубитов в квантовых компьютерах удваивается каждые пару лет! Кажется, что происходит аналог революции микрочипов 1970-х — 2010-х годов. И новые Qualcomm, Nvidia и Intel уже не за горами. Инвесторам уже не терпится принести куда-то деньги. Вот только каких-либо реальных применений для всей индустрии по-прежнему нет…
Индустрия квантовых вычислений еще не продемонстрировала никакой практической пользы. Почему тогда в неё течет столько денег? Ну, это в основном из-за фанфар и шумихи. Каждая новая технология приковывает к себе внимание общества. Мы научены интернетом, смартфонами, а до этого — компьютерами, телевизорами, телефонами, телеграфом. Если на горизонте есть что-то новое и непонятное — скорее всего, скоро оно изменит нашу жизнь.
Настоящее волнение вокруг кубитов началось в 90-е годы, когда произошел ряд новаторских прорывов, которые ознаменовали рождение квантовых технологий как академической отрасли. По мере того, как достигался всё больший прогресс, волнение росло, и в конечном итоге вышло далеко за пределы научного сообщества. О том, что квантовые компьютеры теоретически возможны, и ряде их потенциальных применений узнали почти все.
Об индустрии квантовых вычислений чуть раньше высказывался известный исследователь из Университета Мэриленда Санкар Дас Сарма в публикации для MIT Tech Review. Он предупреждал, что сфера квантовых вычислений сейчас генерирует множество привлекающих внимание заголовков о «новых компьютерах», надвигающемся «квантовом апокалипсисе», «квантовом превосходстве» и так далее. Результат — бесконечные новые инвестиции в предприятия, которые обещают, наконец, раскрыть коммерческие возможности технологии. Но пока реальных применений у этой технологии нет.
Он пишет, что исследования идут, они очень интересны, и в конечном итоге могут привести к экстраординарным прорывам. Но пока все идёт медленно, и в ближайшие десятилетия мы вряд ли увидим что-то, что реально изменит мир.
Я настолько сторонник квантовых вычислений, насколько это возможно. Я опубликовал более 100 технических статей по этому вопросу, и многие из моих аспирантов и докторантов теперь являются известными во всем мире практиками квантовых вычислений. Но меня беспокоит ажиотаж вокруг квантовых вычислений, который я вижу. Особенно когда идут заявления о том, как именно они будут коммерциализированы.
Проблема состоит в том, что, хотя технология кажется физически возможной, на самом деле придать ей какого-то масштаба оказалось чрезвычайно сложно. Например, самые сложные современные квантовые компьютеры имеют десятки кубитов, причем все они декогерентны, подвержены шуму. В то же время создание квантового компьютера, способного взламывать RSA-коды, потребует многих миллионов, если не миллиардов таких компонентов. Несколько десятков тысяч из них будут использоваться для самих вычислений — это так называемые логические кубиты. Всё остальное потребуется для поиска и исправления ошибок, то есть компенсации декогеренции.
Источники
https://www.ft.com/content/6d2e34ab-f9f ... 802bab7765
https://habr.com/ru/company/getmatch/blog/687154/