国防工业的量子计算
用于D波一台计算机的Rainier量子处理器
来自不同国家的科学组织正在致力于创建所谓的。 量子计算机。 具有特殊体系结构的设备应表现出更高的性能，并简化许多任务的解决方案。 军事和国防工业已经很自然地对这种技术感兴趣。
实施过程
首先出现在市场上的是加拿大公司D-Wave Systems的量子计算机。 自2007年以来，它推出了一系列基于具有不同功能的不同数量qubit的处理器。 在这种情况下，我们谈论的不是成熟的通用计算机，而是解决特定问题的专用系统。 但是，在这种情况下，显示出优于“经典”体系结构的系统。
2011年，推出了128量子位D-Wave One计算机，仅能进行离散优化。 不久，洛克希德·马丁公司就与洛克希德·马丁公司签订了价值超过10万美元的合同，其中包括一台机器的供应及其后续维护。 客户组织在其通信中指出，该计算机将用于解决最复杂的问题以及软件领域的问题。
2013年，洛克希德·马丁公司订购了配备512量子位处理器的新型D-Wave Two计算机。 第二台计算机Type 2015被出售给由NASA领导的一组组织进行联合项目。 与洛克希德·马丁公司（Lockheed Martin）的第三份合同于2年签署，规定提供D-Wave 1152X产品，该产品具有2017量子比特。 其他客户包括NASA和洛斯阿拉莫斯国家实验室。 2000年初，D-Wave 2048Q计算机（5640量子位）开始销售-他们再次对NASA和相关组织产生了兴趣。 Advantage系统（XNUMX量子位）将于今年进入市场。
六月，众所周知，基于USC维特比技术学校的USC-洛克希德·马丁量子计算中心将在不久的将来获得一台Advantage计算机。 预计收到一台功能更强大的机器将扩大该中心进行研究和创建实用系统的能力。 此外，新计算机将包含在Leap量子云综合体中。
D-Wave 2000Q电脑
尽管受到批评和能力有限，但D-Wave Systems的量子计算机还是一些合同的主题，并且已在各种组织中使用了近十年。 此类设备的主要客户是洛克希德·马丁公司，该公司是国防工业最大的组织之一，业务遍及所有主要领域。 此外，还包括科研机构。 在应用领域中使用。
DARPA的未来
今年XNUMX月，DARPA机构启动了其量子计算机项目。 在ONISQ（带噪声的中级量子优化）程序的框架内，计划解决创建新计算机的一般问题，然后创建现成的样本。 七个“团队”参与了这项工作，科学和设计组织也参与其中。
ONISQ的第一阶段将持续一年半；在其框架内，需要开发解决组合优化问题的技术和算法。 然后第二阶段将开始，其目的是改进创建的产品和程序。 该方案的结果可以在军事和民用领域得到应用。
DARPA考虑到创建通用量子计算机是一项极其艰巨的任务，因此，目前，他们设定了更为适度的目标。 特别地，允许创建基于“常规”计算机的量子系统的模拟器或开发具有有限数量的量子位的混合体系结构。
俄罗斯的观点
在其他国家/地区，包括 在俄罗斯，量子计算的发展仍然滞后。 具有少量量子比特的仿真器和原型已经可以使用并投入使用，但是要实现商业销售和大规模采用还很遥远。 但是，正在采取必要的措施，并且预期的结果将在不久的将来出现。
因此，在2018年，俄罗斯高级研究基金会启动了“量子计算光学系统”项目。 作为2018-2021年这项工作的一部分 它计划基于中性原子和集成光学电路创建具有50量子比特的计算机演示器。 该项目的主要执行者是莫斯科国立大学；许多其他组织也参与了这项工作。
这项工作尚未完成，但是已经有计划引入新技术。 量子计算是数字经济国家计划的有前途的领域之一。 从根本上讲，性能提高的新型计算机将用于工业和经济的各个领域。 将来，提出了创建具有增加的稳定性的量子加密的手段。
当前的项目引起了各种政府和商业组织的关注。 因此，国有公司“ Rosatom”和一些大型的国有及商业组织对获得量子计算机很感兴趣。 正在讨论将其引入国防工业的可能性-但尚未命名具体企业。 在现成的原型出现之后，此类问题很可能在将来得到解决。
应用任务
量子计算机相对于传统系统的主要优势是它们的性能提高。 由于这个原因，量子机器可以用于更快的计算或用于执行其他手段不可行的特定工作。
洛克希德·马丁公司从事量子计算已经有几年了。 没有披露有关此类工作的进展，其实际任务以及所取得的成功的详细信息。 同时，关于该方向目标和前景的一般数据已经发布，这使我们可以得出不同的结论。
该公司的官方资源提到使用D-Wave Systems的计算机作为软件验证的手段。 在编写软件时，可能会出现某些错误，对其进行搜索和更正会占用开发人员的大量时间和资源。 高速量子计算机可以在最短的时间内测试程序并识别任何现有问题。 在某些情况下，量子计算能够应对其他架构的系统几乎不可能完成的任务。
代码审查可用于各个领域。 例如，针对以下方面的软件开发 航空 技术。 量子计算机将加快测试和改进程序的过程，并将发布准备就绪且安全的飞机进行测试。 高速计算机也适用于航天工业中的计算。 在几毫秒内，D波二号能够计算出船舶的许多轨迹，并选择最佳的轨迹。
性能问题
洛克希德·马丁公司只有功能有限的量子系统-D-Wave的计算机只能解决一系列问题。 将来，有望出现具有广泛应用领域的通用系统，这将使更充分地利用可能的速度成为可能。
在国防工业的各个领域，需要快速处理大量数据或执行复杂的计算。 量子计算机的引入将简化软件开发，加快各种结构的设计，并减少所需的现场测试数量。 在创建具有多种用途的人工智能系统时，高性能可能会很有用-军事和国防企业也很感兴趣。
通常，量子计算以及通用计算机或专用计算机都引起了极大的兴趣，并且可以在各个领域中找到应用。 正如预期的那样，此类系统的引入始于国防部门，并且很可能将成为更新技术和设计开发的领导者。 可以预见的是，从根本上来说，新的计算手段将严重影响工业和军事，但是尚不清楚这种结果将以多快的速度出现以及将导致什么变化。
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