Квантовые вычисления с ИИ: предложение компаний IonQ и Microsoft

• ИИ, обученный на квантовых данных, будет использоваться для прогнозирования результатов на классических компьютерах.

• Партнерство предполагает использование квантовых вычислений для разработки аккумуляторов и лекарств.

Чи Чен, старший директор по квантовым приложениям в компании IonQ, и Маттиас Тройер, корпоративный вице-президент Microsoft Quantum, опубликовали 2 марта совмельную статью, в которой предлагают гибридную архитектуру, объединяющую квантовые вычисления и искусственный интеллект (ИИ). Цель - ускорить открытие новых материалов и химических реакций.

Согласно документу, преимущества будут достигнуты в таких секторах, как медицина, энергетика и экология: от более эффективных лекарств и более чистых и долговечных аккумуляторов, до катализаторов для улавливания углекислого газа из атмосферы, улучшенных сельскохозяйственных удобрений, а также биоразлагаемых или перерабатываемых пластиков.

Сегодня открытие этих материалов и химических реакций зависит от химических симуляций, которые классические компьютеры решают с неточной точностью или с непомерными вычислительными затратами.

«Сочетая кванточную точность со скоростью, обеспечиваемой ИИ, мы можем разрабатывать новые материалы с новыми свойствами и при этом значительно снизить затраты», - говорится в документе, подписанном обоими руководителями.

Квантовые вычисления часто упоминаются в публичных дискуссиях из-за их потенциала для взлома систем шифрования, которые сегодня защищают системы цифровой безопасности, такие как онлайн-банкинг, цифровые коммуникации и государственные данные, среди прочего.

Например, в сетях, таких как Bitcoin, достаточно мощный квантовый компьютер мог бы решить математические задачи, которые сегодня требуют тысячи лет на классическом оборудовании, что может привести к компрометации закрытых ключей и транзакций.

Предложение компаний IonQ и Microsoft показывает, что эту вычислительную мощность также можно направить на решение важных научных задач в области медицины, энергетики и экологии.

Однако в документе не указаны конкретные технические роли компаний IonQ и Microsoft, а также не указано, какое оборудование предоставит каждая компания и на каком этапе будет участвовать каждая из них.

Роль искусственного интеллекта в разработке компаний IonQ и Microsoft

Квантовые компьютеры могут моделировать поведение электронов (частиц, определяющих, как реагируют и ведут себя материалы) с точностью, недостижимой для классических компьютеров, но каждый квантовый расчет является дорогим, медленным и требует специализированного оборудования, которое сегодня недоступно в больших масштабах.

IonQ и Microsoft стремятся использовать квантовые вычисления, основу предлагаемого подхода, не для решения каждой задачи напрямую, а для генерации данных высокой точности. Эти данные будут использоваться для обучения моделей искусственного интеллекта, которые, после обучения, будут выполняться на классических компьютерах и предсказывать свойства материалов с высокой скоростью, без повторного выполнения квантовых вычислений при каждом запросе.

На практике, исследователь может оценить миллионы потенциальных молекул за несколько дней, с уровнем точности, который сегодня может обеспечить только квантовые вычисления.

Согласно отчету, единственным эмпирическим подтверждением, частично поддерживающим этот подход, является предыдущее сотрудничество между Microsoft и Национальной лабораторией Северо-Западного Тихого океана (PNNL): с использованием искусственного интеллекта, обученного на классических (не квантовых) данных, были оценены 32 миллиона потенциальных материалов для аккумуляторов менее чем за неделю, процесс, который с использованием традиционных методов занял бы 20 лет.

IonQ и Microsoft продвигаются в разработке квантовых вычислений

Это предложение появляется в то время, когда IonQ продвигается в реализации своей дорожной карты. Как сообщалось CriptoNoticias в июне 2025 года, компания пообещала построить к 2030 году квантовый компьютер с 2 миллионами физических кубитов и 80 000 логических кубитов.

Физические кубиты являются основными компонентами квантового оборудования, но они часто совершают ошибки из-за своей чувствительности к окружающей среде. Логические кубиты – это группы физических кубитов, которые корректируют друг друга, создавая более надежные вычислительные единицы: для создания качественного логического кубита сегодня требуется от сотен до тысяч физических кубитов. 80 000 логических кубитов, обещанных IonQ, стали бы беспрецедентным скачком.

Дорожная карта IonQ получила дополнительный импульс 26 января прошлого года, когда компания объявила о приобретении SkyWater Technology, компании, специализирующейся исключительно на производстве чипов для сторонних организаций.

Эта интеграция позволит IonQ контролировать проектирование, упаковку и производство собственного квантового оборудования в США, что, по словам компании, может ускорить начало тестирования квантовых процессоров (QPU) с 200 000 физических кубитов к 2028 году, обеспечивая более 8000 логических кубитов высокой точности.

Приобретение также может ускорить разработку чипа с 2 миллионами кубитов, обещанного к 2030 году https://www.criptonoticias.com/tecnologia/computacion-cuantica-salto-qubits-para-2028/, хотя IonQ не указала конкретные даты начала его эксплуатации.

Наконец, в сентябре 2025 года компания Microsoft объявила о строительстве исследовательского центра квантовых технологий в районе Discovery District при Университете Мэриленда, который задуман как платформа для разработки квантовых технологий нового поколения.

Теги: Bitcoin (BTC) Квантовые вычисления Главное Искусственный интеллект (AI) Microsoft

У вас есть важная информация для наших журналистов? Свяжитесь с нами