Суть технологии квантовых вычислений состоит в том, что проводить эксперименты и создавать сложные системы можно виртуально, а это существенно сокращает издержки на научные эксперименты. На компьютере смоделировать систему со множеством взаимовлияющих факторов слишком сложно. Квантовые расчеты позволят сэкономить ресурсы, удешевить и ускорить моделирование.
— Научный потенциал СКФУ нацелен на решение актуальных задач в самых различных областях, в том числе, и в сфере передовых технологий квантового моделирования. Такие инновационные решения позволят усилить технологическое лидерство нашей страны, — отметил ректор Северо-Кавказского федерального университета Дмитрий Беспалов.
Результаты работы опубликованы в журнале Applied Sciences
Моделирование выполнялось с использованием программного комплекса QCADesigner 2.0.3, который, по словам разработчиков, позволяет с высокой точностью описывать физические процессы, происходящие при квантовых вычислениях.
— Мы создали полную математическую модель устройства сравнения чисел, которое лежит в основе самых сложных операций квантовых вычислений. Моделирование физических параметров устройства показало, что оно существенно экономичнее и эффективнее известных сегодня разработок. Совершенствование квантовых компьютеров для физического, химического и даже биологического моделирования – это общемировой тренд, — рассказал заведующий Кафедрой математического моделирования СКФУ Павел Ляхов.
Переход к квантовым вычислениям, по словам разработчиков, важный шаг в развитии способов экономии энергии, который позволит оптимизировать существующие процессы и обеспечить новые возможности.
В дальнейшем научный коллектив будет работать над физической реализацией разработанного устройства, а также разрабатывать более сложные устройства, необходимые для квантовых вычислений.