МОСКВА, 22 июл — РИА Новости. Российский физик Александр Львовский рассказал РИА "Новости" о том, почему даже квантовое шифрование и телепортация не остановят гонку между взломщиками и защитниками информации, о перспективах создания квантового компьютера и о том, как "новая физика" может повлиять на квантовые технологии.
Александр Львовский – один из крупнейших отечественных физиков, занимающихся разработкой технологий квантового шифрования, телепортации и квантовых вычислений. Сегодня Львовский работает в университете Калгари (Канада) и в Российском квантовом центре, где под его руководством была создана и введена в эксплуатацию первая "городская" линия связи между двумя отделениями "Газпромбанка" в Москве.
— Александр, сегодня в СМИ часто говорят о создании универсальных квантовых компьютеров. Как вы считаете, когда это произойдет и произойдет ли вообще, и какие технологии – сверхпроводниковые или полупроводниковые – станут его основой?
— Ответ простой – простым людям, обывателям и обычным пользователям, квантовый компьютер не нужен. Квантовый компьютер – прибор, который нужен для решения каких-то определенных задач, а обычные компьютеры мы используем для хранения, обработки и передачи информации. Квантовый компьютер не поможет в решении этой задачи, это исключительно научный прибор, который поможет нам расшифровывать коды, находить новые материалы и решать другие трудоемкие научные задачи неповседневного характера.
Что касается сроков его создания, здесь существуют разные оценки. Обещают, что его создадут "уже скоро". К примеру, в университете Калифорнии в Санта-Барбаре есть группа физиков, работающая над сверхпроводящими кубитами, и, как я слышал, они уже в ближайшее время собираются сделать полноценное устройство на базе нескольких десятков кубитов.
В этой гонке технологий, скорее всего, победят сверхпроводящие кубиты – здесь я соглашусь с моим коллегой Алексеем Устиновым, который непосредственно всем этим занимается. На втором месте, по моему мнению, не полупроводники, а ионы – кубиты на базе ловушек для ионов тоже работают очень хорошо, и долгое время они держались на первом месте.
— Вы и ваши коллеги из Квантового центра работали над созданием первой в России линии межбанковской квантовой связи в сотрудничестве с "Газпромбанком", и разработали систему, которая позволяет усиливать и восставливать квантовый сигнал. Обсуждалась ли возможность объединить эти две технологии?
— Безусловно, мы об этом говорим и всегда об этом подчеркиваем, однако пока такие вещи относятся к разряду фундаментальных исследований. Это пока еще не технология – все-таки, для того, чтобы это состоялось, необходимо время и ресурсы. Мы легко получаем финансирование на прикладные проекты, которые уже завтра дадут деньги, а на фундаментальные исследования, которые дадут отдачу только послезавтра, их получить гораздо сложнее. Поэтому никаких договоренностей на этот счет с "Газпромбанком" пока нет – такие исследования, на мой взгляд, должно финансировать государство, а не коммерческие компании.
— Ваша научная группа разработала другой интересный вариант применения квантовых технологий — так называемую "квантовую линейку", позволяющую замерять расстояния со сверхвысокой точностью. Вы упоминали в своем исследовании, что ее можно использовать для улучшения точности LIGO и других детекторов гравитационных волн. Существуют ли какие-либо планы на этот счет?
— Да, подобные устройства действительно могут помочь нам улучшить точность работы LIGO, однако мы пока этого не обсуждали. На LIGO в ближайшей перспективе в рамках проекта Advanced LIGO будет использоваться сжатый свет, что заметно повысит точность наблюдений за тем, как гравитационные волны искажают структуру пространства-времени. Нужно подождать, чего удастся добиться "сжатому свету", и потом уже говорить об использовании открытого нами феномена.
— В последнюю половину года физики все чаще говорят о возможности открытия "новой физики" на Большом адронном коллайдере. Насколько повлияет и повлияет ли ее обнаружение на изучение квантового мира и то, как развиваются прикладные квантовые технологии?
— Физика сейчас находится в таком состоянии, что мы неплохо понимаем, в масштабах тех длин, времен и других параметров, доступных нам в повседневной жизни, как все работает на квантовом уровне и макромире – образно говоря, мы спустились на много этажей вниз и поднялись на много этажей вверх. Новые открытия, в моем понимании, нас ожидают либо в космосе, или на ускорителях – они будут проявлять на очень больших энергиях и на очень малых расстояниях.
Единственное, что может быть интересно нам и что может быть открыто в ближайшее время – ответ на вопрос, насколько универсальная квантовая механика и насколько "далеко" она проявляет себя и среди макроскопических объектов, есть ли некий предел, где действие квантовой физики заканчивается и начинается действие классических законов.
— Относительно недавно в научной прессе стали появляться статьи, посвященные "взлому" квантовых систем шифрования, опирающиеся на недочеты в конструкции приборов, принимающих и отправляющих сигнал, позволяющие "обмануть" приемник квантового сигнала, расшифровать и даже подменить его. Насколько такие вещи вредят репутации систем квантового шифрования, о которых часто говорят, как об абсолютно защищенных от взлома?
— Этот вопрос сейчас волнует многих из нас. На самом деле, когда мы говорим об абсолютной защите информации, мы имеем в виду, что она абсолютно защищена в рамках определенной модели. Иными словами, это утверждение справедливо только при условии, что все приборы, участвующие в шифровке и передаче информации, подчиняются этой модели и ведут себя в соответствии с ее законами.
Модель, естественно, не точна, и опять же естественно, что эти неточности можно эксплуатировать. Можно сказать, что все время происходит некая битва между шифровальщиками и дешифровальщиками, и эта битва будет продолжаться – квантовая криптография и телепортация ее не остановят, а просто повысят уровень этой битвы.
