С развитием квантовых технологий, США и Китай вступили в гонку за достижение квантового превосходства и использование мощного потенциала квантовых вычислений в области обороны, моделирования и кибербезопасности.
Элисон Вестервельт, 6 Июля 2022
Соединенные Штаты и Китай борются за превосходство в новой области квантовых технологий. Учитывая огромный потенциал квантовых технологий в военной сфере, сфере безопасности и науке, отставание в развитии квантовых вычислений может создать риски национальной безопасности для обеих стран в будущем, что и побудило их инвестировать в эту быстро развивающуюся индустрию. Сейчас и США, и Китай являются лидерами в этой области, могут похвастаться выдающимися достижениями и спонсируют ведущие исследовательские институты в области квантовых технологий.
Квантовые вычисления — это новая и мощная технология, использующая квантовую механику для решения задач, которые слишком сложны для обычных компьютеров. В то время как современный компьютер может выполнять только одно вычисление за раз, квантовые компьютеры могут выполнять множество вычислений одновременно, что делает квантовые компьютеры в 158 миллионов раз быстрее, чем самый современный суперкомпьютер, существующий на сегодняшний день.
Дополнительные вычислительные возможности квантовых компьютеров обеспечивают множество преимуществ в области обороны, моделирования и кибербезопасности. Например, квантовые компьютеры могут предложить улучшенные сценарии моделирования финансовых инвестиционных портфелей, создать точное моделирование биохимических реакций для открытия лекарств, обнаружить скрытые подводные лодки и направляющие устройства без сигнала GPS, а также обеспечить безопасную передачу секретной информации.
Однако, хотя квантовые вычисления могут защитить передаваемую информацию от хакеров, они представляют опасность для стран, которые не инвестировали в развитие этой технологии. Например, они могут быть использованы для расшифровки сообщений, передаваемых с помощью обычных методов шифрования, что даст противникам доступ к важной информации о внешней разведке и военных операциях.
В то время как Китай рано осознал потенциал квантовых технологий, США и другие страны в настоящее время играют в догонялки. Правительство Китая стремится стать международным лидером в этой области, инвестируя в исследования квантовых технологий уже с 2016 года, в то время как США реализовали свою Национальную квантовую инициативу только в 2018 году. В рамках своего 13-го пятилетнего плана, опубликованного в 2016 году, Китай объявил квантовые коммуникации и вычисления приоритетным направлением государственной инновационной стратегии, а в 2017 году объявил о планах инвестировать 10 млрд долларов США в Национальную лабораторию квантовой информационной науки.
Политика Китая в области квантовых технологий вывела его на первое место в области квантовых коммуникаций, поскольку в 2016 году он стал первым государством, запустившим квантовый спутник, позволяющий передавать полностью защищенные сообщения на большие расстояния. В 2019 году Китай дополнил это достижение, создав интегрированную сеть квантовой связи, которая соединяет два спутника с оптоволоконными кабелями на земле.
В 2018 году правительство США приняло Национальную квантовую инициативу, в которой изложен национальный план с финансированием в размере 1,2 млрд долларов США по развитию квантовых вычислений, а также рамки для государственных структур по спонсированию исследований в этой области. В рамках Национальной квантовой инициативы Министерство энергетики США выделило 625 миллионов долларов США на создание исследовательских центров квантовой информации в период с 2020 по 2025 год.
Президент США Джо Байден продемонстрировал свою приверженность дальнейшему развитию квантовых возможностей США, подписав в мае 2022 года Меморандум о национальной безопасности (NSM) «Продвижение лидерства США в квантовых вычислениях при снижении рисков для уязвимых криптографических систем» с целью продвижения лидерства США в области квантовых информационных наук и снижения угрозы, которую квантовые вычисления представляют для безопасности США. В рамках многолетних усилий NSM предлагает стратегию для государственных учреждений США по изменению уязвимых криптографических систем на безопасную квантовую криптографию.
Помимо США и Китая, Австралия, Канада, Индия, Япония, Сингапур, Россия, Великобритания, а также несколько стран Европейского союза, включая Францию, Германию и Австрию, разработали или разрабатывают национальные стратегии в области квантовых вычислений.
Несмотря на то, что многие страны стремятся развивать свои возможности в области квантовых вычислений, мир все еще далек от замены традиционных технологий квантовыми. Хотя эксперты выдвинули гипотезу о том, что квантовые вычисления станут технологией будущего еще в 1980-х годах, квантовые компьютеры остаются в основном экспериментальными из-за их хрупкости и стоимости. Помимо того, что квантовые компьютеры очень дороги, они будут вести себя нестабильно и выйдут из строя, если их не эксплуатировать при точной температуре в точных условиях окружающей среды. Однако, учитывая его потенциал, неудивительно, что многие страны стремятся использовать возможности квантовых компьютеров.
