Согласно Hyperion Research, мировой рынок квантовых вычислений ускоряется и к 2027 г. достигнет прогнозируемого объема в 2,2 млрд. долл., что более чем в два раза превышает уровень 2024 г., оцениваемый в 1,07 млрд. долл., сообщает портал IoT World Today. Вторая новость — представлена QNodeOS — первая в мире ОС, специально разработанная для квантовых сетей, которая может ускорить прогресс на пути к созданию полностью функционирующего квантового Интернета.
Оценка динамики роста мирового рынка квантовых вычислений, представленная в Hyperion Research «5th Annual Global Quantum Computing Market Survey», свидетельствует не только о устойчивом, но и растущем интересе к этой области как предприятий разных отраслей, так и правительственных организаций.
В опросе приняли участие 115 человек, представляющих 82 квантовые компании, активно формирующие ландшафт. В отчете прогнозируется значительный рост рынка в условиях перехода предприятий от облачных к локальным квантовым вычислениям
Перспективы на 2025 г. отражают значительный сдвиг от исследовательских работ к коммерческому внедрению на ранних стадиях. 42% игроков рынка (по сравнению с 37% годом ранее) ожидают, что в нынешнем году их доходы, связанные с квантовыми технологиями, вырастут более чем на 25%.
В то же время доля компаний, ожидающих, что доходы останутся на прежнем уровне, значительно снизилась — с 26 до 10%. Эти изменения свидетельствуют о том, что квантовые технологии начинают реализовывать возможности, важные для бизнеса, переходя от теоретических обещаний к оперативному планированию.
Инфраструктура переходит из облака онпремис
Одним из признаков растущей зрелости является смена приоритетов в инфраструктуре. Если в первые годы развития квантовых технологий доминировал облачный доступ, благодаря его удобству и масштабируемости, то теперь предприятия все больше внимания уделяют локальным инсталляциям.
По данным исследования, ожидается, что к 2027 г. на локальные системы будет приходиться 46% рынка квантовых вычислений по сравнению с 31% в
Облачного доступа может быть уже не достаточно для отраслей, где низкая задержка, суверенитет данных или контроль над оборудованием не подлежат обсуждению.
Химическая отрасль возглавляет список сфер применения квантовых вычислений
Также начинают вырисовываться сценарии использования квантовых вычислений — вокруг ряда приносящих высокую ценность отраслей.
Приложения в области химии и материаловедения возглавляют список на 2027 г.: 49% респондентов назвали их наиболее перспективными. Исследования и разработки, связанные с квантовыми технологиями, отстают всего на 1%, что подчеркивает сохранение важной роли академических и институциональных исследований.
В фармацевтическом секторе наблюдается заметный рост воспринимаемой ценности — с 21 до 35% за один год, в то время как интерес в сфере финансов упал с 30 до 21%, что свидетельствует о возможном снижении энтузиазма в областях, где по-прежнему доминирует классическая вычислительная производительность.
С точки зрения направленности вычислений, моделирование и симуляция остаются ведущим типом алгоритмов по ожидаемому доходу, за ними следуют гибридные квантово-классические системы, алгоритмы оптимизации и искусственный интеллект/машинное обучение.
Эти категории отражают те области, где квантовые машины обладают наибольшим потенциалом, чтобы превзойти классические аналоги, особенно в задачах, связанных со сложным, многомерным моделированием.
Производственное использование квантовых вычислений ожидается в течение пяти лет
Отчет также проливает свет на ожидания в отношении квантовых вычислений утилитарного класса, в широком смысле определяемых как системы, способные поддерживать приложения производственного уровня. Чуть более половины респондентов заявили, что такие системы появятся в течение ближайших двух-пяти лет, а 8% считают, что они уже существуют.
Однако при всем оптимизме присутствует и осторожность.
Почти половина опрошенных считает «квантовую зиму» — длительный спад инвестиций в R&D — реальной возможностью.
При этом 47% заявили, что большие языковые модели и генеративный ИИ могут отвлечь внимание и финансирование от квантовых технологий, поскольку бюджеты предприятий и внимание руководителей смещаются в сторону более доступных инноваций.
Разработана новая квантовая операционная система
Архитектура для соединения различных квантовых компьютеров может стать важной вехой на пути к созданию квантового Интернета. Исследователи представили, по их словам, первую в мире ОС, разработанную для квантовых сетей, под названием QNodeOS, которая может ускорить прогресс на этом пути. Эта система может решить давнюю проблему совместимости квантовых технологий.
Различные квантовые архитектуры, такие как сверхпроводящие кубиты, ионы в ловушках или центры азотной вакансии, требуют своего собственного ПО и стеков управления.
QNodeOS не зависит от аппаратного обеспечения и является модульной, предлагая единую программируемую платформу, позволяющую различным системам взаимодействовать в квантовой сети.
В классических вычислениях операционные системы, такие как Windows или Linux, координируют память, вычислительную мощность, файлы и сетевые соединения, выступая в качестве связующего звена между оборудованием и приложениями.
QNodeOS не управляет файлами и не запускает приложения в традиционном смысле, но играет эквивалентную роль в квантовой области. Она абстрагируется от аппаратных сложностей квантовых устройств, чтобы разработчики могли писать ПО, не нуждаясь в глубоком знании базовой физики или конфигурации оборудования.
Такой уровень абстракции означает, что разработчикам больше не нужны глубокие знания о причудах каждого квантового устройства. Они могут писать приложения для квантовых сетей, как для классических распределенных систем, без необходимости знать тип или местоположение подключенных квантовых компьютеров.
QNodeOS включает в себя блок обработки квантовых сетей, который решает специфические для квантов задачи, и блок обработки классических сетей, который управляет коммуникациями и принятием решений.
Разработанная исследователями, финансируемыми в рамках программы E.U. Horizon 2020 Quantum Internet Alliance, и описанная в публикации в журнале Nature, система QNodeOS была протестирована на живом квантовом оборудовании на нескольких европейских объектах, подключенных через коммерческое телекоммуникационное оптоволокно.
Команда продемонстрировала квантово-защищенную передачу сообщений и распределение запутанных состояний — краеугольные камни будущего квантового Интернета.
Почему квантовый Интернет так важен?
Квантовый Интернет — это не просто более быстрая или безопасная версия современного веба; это принципиально новый тип сети. Созданный для передачи и обработки квантовой информации, он может обеспечить:
- непробиваемое шифрование с использованием квантового распределения ключей;
- распределенные квантовые вычисления, объединяющие небольшие квантовые устройства в большую масштабируемую систему;
- квантовые сенсорные сети, повышающие точность мониторинга окружающей среды, навигации и медицинской диагностики.
Последние достижения подтверждают растущую динамику. Например, исследователи из Deutsche Telekom Innovation Laboratories и Qunnect опробовали квантовую сеть по коммерческому оптоволокну в Берлине.
