Вычислительная техника: Ожидается, что квантовые вычисления станут ключевой технологией следующего поколения для решения сложных задач будущего

MForum.ru

Вычислительная техника: Ожидается, что квантовые вычисления станут ключевой технологией следующего поколения для решения сложных задач будущего

08.02.2026, MForum.ru


Потенциал рынка квантовых вычислений в PwC оценивают – порядка 40-45% по шкале от «низкий» до «высокий».

Хотя текущий размер рынка все еще невелик, ожидаются очень высокие темпы роста после коммерциализации. Эта технология может оказать значительное влияние на такие области, как безопасность и финансы, что приведет к быстрому расширению спроса при государственном руководстве.

Оценка осуществимости – порядка 50% по шкале от «низкий» до «высокий».

С выходом на рынок нового квантового процессора в начале 2025 года ожидается его коммерциализация в относительно короткие сроки.

 

 

В ожидании расцвета квантовых компьютеров

Квантовый компьютер использует принципы квантовой механики - суперпозицию и запутанность - для одновременного выявления множества вычислительных путей, что позволяет решать определенные задачи, такие как факторизация больших чисел, моделирование молекул или проводить ряд сложных вычислений, гораздо быстрее, чем это позволяют делать классические вычислительные машины.

Кроме того, вентили и алгоритмы, используемые в квантовых компьютерах, в частности алгоритм Шора и алгоритм Гровера, примечательны тем, что они существенно повышают скорость обработки информации и могут сделать неэффективными многие современные системы шифрования.

В результате квантовые вычисления рассматриваются как будущий game changer в таких областях, как квантовая химия, синтез лекарств, управление биржевым портфелем и материаловедение.

Признавая стратегическую ценность, правительства по всему миру назвали квантовые технологии критически важной технологией и соответственно финансируют НИОКР.

Отраслевые игроки — от IBM, Google и Microsoft до специализированных стартапов, таких как IonQ, Rigetti и Riverlane, — объявили о масштабировании разработок. Идет процесс перехода от сегодняшних процессоров промежуточного масштаба к отказоустойчивым машинам с миллионами кубитов с исправлением ошибок.

Недавние прототипы с сотнями физических кубитов свидетельствуют о стабильном прогрессе, но значительное коммерческое влияние ожидается после того, как будет достигнут существенный прогресс в области обеспечения когерентности кубитов, коррекции ошибок и криогенного управления. Высокие темпы исследований могут привести к тому, что практические квантовые вычисления могут появиться раньше, чем предполагалось.

Квантовые вычисления позволяет отказаться от вычислений на основе кремниевых полупроводников?

Квантовые компьютеры представляют собой новый технологический рубеж, но в краткосрочной перспективе они скорее всего будут в значительной степени опираться на обычные полупроводниковые чипы.

Несмотря на способность к быстрым вычислениям, квантовые компьютеры также имеют уязвимости. Эти уязвимости проистекают из опоры на эффект суперпозиции, присущий квантовым системам. В отличие от классических битов, кубиты могут быстро декогерировать даже при низком уровне шума. Поэтому для эффективного использования квантовых компьютеров критически важно разрабатывать технологии стабилизации кубитов и внедрять квантовую коррекцию ошибок (QEC) для исправления декогерированных кубитов. В этих процессах эффективно себя показывают суперкомпьютеры, что порождает текущий ландшафт «гибридных квантовых вычислений», который объединяет квантовые компьютеры и суперкомпьютеры.

В этом контексте растет спрос на полупроводники, способные выполнять сложные алгоритмы QEC с использованием возможностей параллельных вычислений GPU, а также на те, которые повышают скорость передачи данных между квантовыми компьютерами и суперкомпьютерами.

На момент, когда квантовые компьютеры достигнут коммерциализации - обычно считается, что это произойдет, когда они будут включать более одного миллиона кубитов на компьютер, может оказаться, что вместо сокращения рынка современных кремниевых полупроводников мы будем наблюдать повышение спроса на те из них, которые станут активно применяться в составе квантовых компьютеров.

Квантовые вычисления могут применяться в различных областях, включая решение сложных проблем в логистике и в управлении цепочками поставок, ускорение разработки лекарств за счет молекулярного моделирования, повышение кибербезопасности с помощью современных методов шифрования и улучшение алгоритмов искусственного интеллекта и машинного обучения. В частности, существует потенциальная краткосрочная угроза для финансовой и охранной отраслей из-за риска компрометации существующих систем шифрования. Этот сценарий, вероятно, будет стимулировать активные государственные инвестиции в разработку этих технологий.

Намечая путь вперед

  • Балансировка квантовых и классических ресурсов.

Отказоустойчивые квантовые системы все еще могут полагаться на быстрые классические процессоры для коррекции ошибок, планирования и пред-/пост-обработки данных. Производители чипов должны согласовывать свои дорожные карты, чтобы поставлять ASIC для управления с низкой задержкой, крио-совместимые интерфейсы и высокоскоростные каналы связи, которые связывают квантовые модули с классическими кластерами суперкомпьютеров.

  • Два лагеря квантовых компьютеров.

Перспективы квантовых вычислений сейчас принято связывать с двумя основными путями развития. Выбор пути будет влиять на стратегии в отношении полупроводников. Один путь – это использование кубитов на основе сверхпроводимости. В рамках этого концепта можно использовать существующие полупроводниковые подходы, отличающиеся высокой масштабируемостью.

Другой путь – это вычислительные системы на основе захваченных ионов. Для этих систем характерен относительно более низкий уровень ошибок, они могут работать при комнатной температуре.

Мониторинг этих сценариев развития квантовых технологий может помочь полупроводниковым игрокам найти свою позицию на этом возникающем поле.

  • Сотрудничество с правительством.

Поскольку технология охватывает физику, материалы и передовое производство, получение государственных грантов на НИОКР, налоговых льгот и создание государственно-частных партнерств может ускорить развитие полупроводниковых направлений, связанных с квантовыми технологиями. А также снизить риски, хотя последнее, спорно.

по материалам отчета PwC Semiconductor and Beyond

--

За новостями наземного и спутникового телекома удобно следить в телеграм-канале abloud62. Региональные новости телекома, новости искусственного интеллекта и ЦОД вы найдете в канале abloudRealTime, новости микроэлектроники можно найти в моем канале RUSmicro, также подключайтесь к каналу Бойко про телеком ВКонтакте

теги: микроэлектроника аналитика квантовые компьютеры квантовые вычисления PwC Semiconductor and Beyond аналитика тренды прогнозы

-- 

© Алексей Бойко, MForum.ru


Публикации по теме:

09.02. Интерфейс «мозг-компьютер» (ИМК) и влияние этого сегмента на рынок микроэлектроники

31.01. Основные технологические инновации после 2030 года

31.01. Межсоединения следующего поколения - на основе рутения

31.01. Новые материалы позволят создавать лучшие чипы

28.01. Чем лучше материалы, тем эффективнее и надежнее микросхемы

27.01. Инновации в области методов упаковки 3D-чипов

26.01. Спрос и предложение на EUV-литографию

25.01. Азия продолжает формировать основную долю в расходах на оборудование для производства полупроводников

25.01. Оборудование, технологии и материалы - ключевые проблемы глазами аналитиков PwC

23.01. Тестирование пластин — ключ к повышению выхода годных изделий

22.01. Повышение эффективности производства микросхем за счет гибкой гетерогенной интеграции

21.01. Курс на более короткие межсоединения ради повышения эффективности

20.01. Ставка на бэкэнд-процессы

19.01. Back-end стадия производства полупроводников – расширяя пределы совершенствования

19.01. Упаковка и тестирование. Тренды

18.01. Эволюция силовых полупроводников. Широкозонные материалы

18.01. Производство DAO. Медленный, но устойчивый рост

18.01. Изменения на рынке DAO - большие пластины, более широкий ассортимент

18.01. Рост спрос на системы ИИ формирует рост спроса и на HBM

17.01. Глобальные сдвиги в сфере производства памяти сохранят лидерство Азии

Обсуждение (открыть в отдельном окне)

В форуме нет сообщений.

Новое сообщение:
Complete in 1 ms, lookup=0 ms, find=1 ms

Последние сообщения в форумах

Все форумы »



Поиск по сайту:


Колонка редактора

22.05. МТС отчиталась за 1q2026 - ростом выручки и OIBDA

22.05. T2 начинает подключать БС в Москве с помощью ВОЛС

22.05. Процессоры Иртыш – это «переклеенный» Loongson или собственная разработка?

22.05. Российский ИИ GigaChat планируют перевести на китайские чипы?

21.05. Плату за международный трафик введут позднее

21.05. SpaceX готова к проведению масштабного IPO

21.05. Облачное доверие на ЦИПР-2026: гибридный баланс, государственный пример и контроль от железа до ПО

21.05. Новосибирская компания Элрон представила одноплатник на процессоре Гиперком-У

21.05. Российский ИИ GigaChat планируют перевести на китайские чипы?

21.05. Забастовка на Samsung отменена: компромисс предотвратил дополнительный импульс дефициту чипов и росту цен

21.05. II Всероссийская конференция по печатным платам: время масштабировать прорывы

21.05. Бюро 1440 и Белинтерсат договорились о сотрудничестве

21.05. Yadro и T1 подписали соглашение о сотрудничестве в области инфраструктурных решений

21.05. Verizon: ИИ-атаки стали главной угрозой кибербезопасности в 2025 году

21.05. Китай запустил подводный коммерческий дата-центр

Все статьи >>


Новости

22.05. Poco Pad C1 – доступный планшет с экраном 2K 120 Гц и батареей 7600 мАч

22.05. Утечка раскрыла параметры HMD Thunder Pro – 50 МП с OIS, OLED 90 Гц и 6000 мАч

22.05. HMD Vibe 2 5G – 6000 мАч, 120 Гц и Android 16 от $115

21.05. iQOO 15T – Dimensity 9500 Monster, 8000 мАч, 200 МП и 144 Гц от $558

21.05. Itel A100 Pro дизайн в стиле iPhone 17 Pro за $95 и с Android Go

21.05. Infinix Hot 70 – получит термохромный дизайн и RGB-подсветка

20.05. Moto G37 и G37 Power – Dimensity 6400, 7000 мАч и Android 16 от 145 долларов

20.05. Motorola Edge (2026) получит плоский дизайн вместо изогнутого

20.05. Дизайн Samsung Galaxy A27 показался на рендерах производителей чехлов

19.05. RedMagic 11S Pro и Pro+ получили разогнанный чип, 8000 мАч, вентилятор и IPX8

19.05. Realme 16T с 8000 мАч, IP69 представят 22 мая

19.05. OnePlus Ace 7 – экран 240 Гц, батарея 9000 мАч и охлаждение с вентилятором?

18.05. Vivo Pocket может получить 200 Мп сенсор Sony LYT-901

18.05. 22 мая представят Realme Watch S5 и Buds Air8 Pro с AMOLED 1500 нит, 55dB ANC, LHDC

16.05. Xiaomi 17 Max – 8000 мАч, 200 МП Leica, 6.9" Super Pixel — анонсируют 21 мая

15.05. Представлен Moto Tag 2 с 600 днями работы, UWB и Google Find Hub

15.05. Xiaomi тизерит Band 10 Pro и наушники-клипсы

14.05. Oppo может получить улучшенную квадратную фронталку разрешением 100 МП

14.05. Vivo Y60 – бюджетник с экраном 120 Гц и АКБ 6500 мАч

13.05. Nubia GT Buds – прозрачный дизайн, RGB-подсветка и ANC за $39