Компонент квантового компьютера Google. Фото Reuters
С 17 по 31 октября 1961 года в Москве проходил исторический XXII съезд КПСС, на котором Н.С. Хрущев заявил: «Партия торжественно провозглашает: нынешнее поколение советских людей будет жить при коммунизме!» Более того, им был назван вполне конкретный срок – 1980 год. Автор этих строк, в то время сахалинский подросток, поверил провозглашенному безоглядно и, читая изданную в 80-е годы Большую советскую детскую энциклопедию, внимательно рассматривал приведенную в ней картинку, изображающую, как мальчик и его отец в скафандрах гуляли вокруг космического корабля, олицетворяя собой коммунистическое будущее, которое, подросток был совершенно в этом убежден, наступит в 1980 году.
1980 год наступил и ознаменовался зачищенной милицией Москвой, летающим над «Лужниками» олимпийским Мишкой и всенародной скорбью по «певцу мещанского быта» – Владимиру Высоцкому. Об обещании почти 20-летней давности все успели забыть, погруженные во вполне буржуазный быт эпохи застоя.
В мае 2016 года группа ведущих европейских ученых обратилась в комиссию ЕС с «Квантовым манифестом», призвав запустить амбициозную Европейскую программу в области квантовой технологии, которая необходима, чтобы обеспечить лидирующую роль Европы в наступающей во всем мире второй квантовой революции. Еврокомиссия оказалась весьма чуткой к этому призыву и выделила миллиард евро для достижения этой цели. Ведь призыв был снабжен вполне конкретным планом: 1) в течение пяти лет получить работающие квантовые кубисты с коррекцией ошибок; 2) в течение последующих 5–10 лет создать квантовые процессоры, способные демонстрировать решения сложных алгоритмов, а также решить технологические проблемы, связанные с производством материалов для квантовых компьютеров; 3) в последующее десятилетие создать квантовые компьютеры, чья вычислительная мощность будет превышать мощность классических компьютеров.
Как видно, авторы «Квантового манифеста» обещали уложиться во все те же почти 20 лет. Наряду с этим между активностью энтузиастов квантового компьютера и деятельностью КПСС существует еще более замечательное – бюрократическое – совпадение. Последовательную поступь народов СССР к коммунизму отражал «Блокнот агитатора», правда, используемый не совсем по назначению. «Блокнотом агитатора» квантово-компьютерного сообщества является издание Quantum Daily («Квантовый ежедневник»), который, увы, невозможно использовать даже не по назначению.
Указанные совпадения не случайны. Они с математической точностью отсчитывают ритм жизни всех мировых энтузиастов по построению светлого будущего всего человечества независимо от эпох, идеологий, искусств и наук. И фантастический на первый взгляд резонанс программы КПСС по построению коммунизма, принятой в 1961 году, и «Квантового манифеста» по построению квантового компьютера 55 лет спустя демонстрирует этот факт с устрашающей ясностью.
С коммунизмом в XXI веке все ясно – он, увы, не интересует никого, даже КПРФ. Но вот квантовый компьютер и очень близкий ему по духу искусственный интеллект (ИИ) являются в первые два десятилетия века заметными объектами массового сознания. Правда, до того, что «нынешнее поколение советских людей будет жить при коммунизме» им, конечно, далеко. Циничному и, в общем, расчетливому XXI веку недоступен романтический взлет человеческого духа советской оттепели, когда невозможное коммунистическое счастье народов СССР казалось возможным. Поэтому давайте поговорим о том, почему невозможен квантовый компьютер (КК).
Система охлаждения квантового компьютера.
Фото с сайта www.fmn.bmstu.ru
Во-первых, он невозможен в силу законов квантовой механики. Только не той математической абстракции, в которую погружены многие физики-теоретики и математики, а той квантовой механики, которая наряду с классической формирует фундамент современной физики. Невозможен КК в силу квантовой неопределенности, наиболее просто и ясно формулируемой великим соотношением неопределенности Гейзенберга и точно описываемой не менее великим уравнением Шредингера. И она гласит, что о любом квантовом объекте (одним из которых является пресловутый квантовый кубит) нельзя сказать «ноль» или «единица» с однозначной точностью. А ведь именно на переборе нулей и единиц работает все настоящие компьютеры.
Поэтому КК если и возможен, то только как аналоговый прибор, когда неопределенный набор нулей и единиц в принципе может выдать что-то совершенно определенное для специалиста, но совершенно бесполезное для домохозяйки. Это резко ограничивает возможности прибора и напрочь исключает ту же, скажем, цифровизацию, которой так озабочено правительство России.
О том, почему невозможен квантовый компьютер с точки зрения квантовой механики, подробно объясняется в недавно изданной в издательстве «Шпрингер» книге выдающегося российского физика, одного из отцов спиновой физики в полупроводниках Михаила Игоревича Дьяконова – «Will we ever have a quantum computer?» («Будем ли мы иметь когда-либо квантовый компьютер?»). Настоятельно советую, правда, не всем, а тем, кто знает, что такое волновая функция и спин, прочитать ее.
Во-вторых, КК как альтернатива современным вычислительным системам невозможен с точки зрения технологии. Мало кто осознает, что современный компьютер, а с ним все эти мобильники, смартфоны, WhatsApp, 5G и т.п. стали плодом подарка природы в виде пары материалов кремний/оксид кремния. Не будь этой пары, мир был бы иным. Совершенно ясно, что другого подобного подарка у природы для нас нет. Тем более в деле создания КК.
В-третьих, никакой особой необходимости, не говоря уже о жизненной, как с случае управляемого термояда, в КК нет. Мощности действующих современных компьютеров более чем достаточно для решения наиболее важных задач современной цивилизации. Тут скорее наоборот: чрезмерное развитие компьютерной техники до добра человечество не доведет.
Но мир безумен, и КК с ИИ закономерно стали объектами массового сознания и соответственно его инстинктов. Случилось это вполне прозаическим и поэтому фатальным образом. Научно-техническая революция второй половины ХХ века, когда наука стала производительной силой, привела к экспоненциально быстрому росту миграционных потоков во все вполне комфортабельные по условиям работы и жизни академические и университетские места мира, и наука перестала быть делом избранных… Она стала делом масс.
В соответствии с законами движения масс в науке возник непобедимый союз управляющих ею профессоров-менеджеров, десятками лет не подходящих к приборам, и наиболее низко квалифицированных научных кадров, подходящим к ним, к приборам. Немало способствовала его созданию современная теоретическая физика, для которой эксперимент перестал быть критерием состоятельности теорий, а является только поводом для того, чтобы создавать рекламные бренды (топологический изолятор, вейлевский полуметалл, майорановские фермионы и т.п.), на языке которых только и могут говорить люди этого союза. Недаром в последние несколько лет в научной периодике на первый план вдруг выдвинулись редакторы научных изданий, взявших на себя роль фактически рецензентов поступающих рукописей.
Все перечисленное привело к победе хайпового сознания в современной науке, а его главными брендами стали КК и ИИ. Не следует, однако, думать, что «сокрытыми двигателями» людей этого союза являются циничный расчет и жажда денег. На самом деле все они хотят «безумно жить:/ все сущее – увековечить/ безличное – вочеловечить/ несбывшееся – воплотить», как и те, кто более полувека назад провозгласил: «Нынешнее поколение советских людей будет жить при коммунизме!»
Источник: