Неквантовать!

Принцип навигационной неопределённости Росатом на этой неделе запустил программу квантовых сенсоров: 9,68 млрд рублей до 2030 года, половина из бюджета, половина из внебюджетных источников (каких, не сказано). Первые шесть проектов стартуют в этом году. Тут же прозвучало и признание: в сенсорах Россия отстаёт от лидеров на 10–15 лет. Список проектов подают через промышленность и медицину, но читается он иначе. Скалярный навигационный магнитометр, перебазируемый атомный гравиметр, сверхкомпактный лазерный гироскоп, инерциальный модуль на ядерном магнитном гироскопе. Четыре позиции из шести про то, как понять, где ты находишься, когда спутники молчат или врут. Способов тут три, и у каждого своя неопределённость. Первый — магнитный. У земной коры есть рисунок аномалий, как отпечаток пальца. Квантовый магнитометр измеряет поле, алгоритм сверяет его с картой. Американская SandboxAQ получала погрешность меньше 74 метров за часовой полёт, австралийская Q-CTRL — около 190 метров после 130 км. Хватит, чтобы понять, в каком ты районе города, но вот с улицей уже выйдет неопределенность... Причем главный в этой связке не датчик: пары рубидия в стеклянной колбе умели мерить поле ещё в шестидесятых. Всё решают карта и софт, который вычитает помехи от собственного борта. В сентябре SandboxAQ испытала систему на ударном дроне Northrop Grumman и не назвала ни модель сенсора, ни погрешность. Зато сообщила, что программу поставили на борт меньше чем за час. Второй способ — гравитационный. То же самое, только карта другая, а датчик уже настоящий квантовый: облако холодных атомов в свободном падении. Гравитацию нельзя заглушить, поэтому способом интересуются подводники. Q-CTRL в августе прошла так 83 км по Коралловому морю и уложилась в одну морскую милю погрешности. Это 1,85 км. Третий способ обходится без карт: гироскопы и акселерометры считают путь от известной точки. Ошибка тут копится с каждой минутой, квантовые версии копят её медленнее. У Q-CTRL атомный датчик снизил дрейф обычных акселерометров примерно в 70 раз, британский флот этим летом возил такую систему в Арктику и цифр не раскрыл. Спутник тем временем даёт метры и стоит в каждом телефоне, но его сравнительно легко заглушить или обмануть. Так что квантовая навигация тут — не замена, а запасной парашют: она отвечает на вопрос «где мы» с точностью до квартала, до мили или до «примерно там». Работают три способа только вместе, когда гироскоп ведёт счёт, а магнитометр с гравиметром время от времени его поправляют. Набор Росатома как раз из таких деталей и собран. Первый образец обещан в 2028 году, ещё два в 2029-м, три в 2030-м. С отставанием в 10–15 лет неопределённость тут, похоже, не только в координатах. Читайте «Неквантовать!» в Telegram и Максе!

Горячо — холодно Квантовые вычисления стали самым горячим сектором после ИИ, объявил в пятницу деловой еженедельник Barron's. У сектора, по версии издания, «настал момент». Забавно, что пишут они это в то время, когда сектор после американских госинвестиций наконец затих (переваривает?..). А те новости, что есть — горячи в другом смысле. Момент, например, настал для Xanadu. Канадский разработчик фотонных квантовых компьютеров за сентябрь подешевел на 56,2% и торгуется по $4,30 при годовом максимуме $42,44. Плохих новостей не было. Наоборот, за тот же месяц компания объявила о партнёрстве с ASML и получила от RBC рейтинг «выше рынка» с целью $16. Просто 22 сентября закончился локап после выхода на биржу через SPAC, и для тех, кому раньше продавать было нельзя, настал момент... продажи. У Rigetti градусник отрасли свой. 8 сентября Минторг США пообещал компании $100 млн в обмен на долю, и акции выросли на 7,8%. На следующий день её глава Субодх Кулкарни продал 120 тысяч акций, почти половину своего пакета, следует из сводки MarketBeat. К D-Wave тем временем присматриваются юристы. В воскресенье фирма Schall, Brown & Schwartz позвала инвесторов компании в расследование: не вводили ли их в заблуждение. Поводов два. В августе D-Wave отчиталась за квартал хуже ожиданий и за день потеряла больше 9%, а 2 сентября объявила об отставке финансового директора. Через шесть дней компания получила от Минторга такие же $100 млн. Иска пока нет, юристы только собирают желающих, это рядовая история после таких падений. Просто тут каждое лыко ложится в строку: государство заходит, менеджеры выходят. В дверях, видимо, разминулись. С точки зрения физики, впрочем, всё сходится. Сверхпроводящие кубиты Rigetti и D-Wave работают при температуре чуть выше абсолютного нуля. Разогрев сектора им категорически противопоказан... Читайте «Неквантовать!» в Telegram и Максе!

В поисках Майораны В среду Microsoft открыла в Мэриленде с местным университетом квантовый исследовательский центр. Но главное тут не сам центр, а его гости. Команда Управления перспективных исследований Пентагона (DARPA) получила полный доступ к новому чипу Majorana 2 и проверит на месте всё, от управления железом до софта. К ней присоединятся лаборатории ВВС и Университета Джонса Хопкинса, а также четыре национальные лаборатории, включая Лос-Аламос. Для Microsoft это финальный этап программы DARPA по оценке нестандартных подходов к квантовым вычислениям. Независимая проверка нужна компании больше, чем кому-либо в отрасли. Почти 20 лет Microsoft ставит на «топологические» кубиты, построенные на экзотических майорановских квазичастицах. В теории они почти не ошибаются. На практике их существование до сих пор никто убедительно не доказал. Судьба этих частиц перекликается с судьбою их первооткрывателя: предсказавший их итальянский физик Этторе Майорана в 1938 году сел на пароход из Палермо в Неаполь и исчез. Его тело так и не нашли, как и его частицы, по крайней мере пока. В 2018 году группа из Делфта, работавшая с Microsoft, опубликовала в Nature «убедительные доказательства» майорановских мод. Через три года, в 2021-м статью отозвали: данные с тем же успехом объяснялись обычными, нетопологическими эффектами. Это не остановило компанию. В феврале 2025 года она показала чип Majorana 1 с «новым состоянием материи» и обещанием миллиона кубитов на чипе размером с ладонь. Но в самой статье в Nature прямо оговорено, что измерения сами по себе не доказывают топологическую природу состояний. Физики встретили анонс в основном скептически. Этим летом спор вышел на новый круг. В июне Nature опубликовал формальную критику Генри Легга из Сент-Эндрюсского университета. По его словам, в данных Microsoft нет устойчивой сверхпроводящей щели, а сигналы могут давать самые обычные квантовые точки. Компания в том же номере ответила, что критик смотрит слишком узко. А за три недели до этого она анонсировала Majorana 2 с тысячекратным ростом надёжности. Анонс вышел препринтом, без рецензирования. Так что пустить к себе проверяющих из Пентагона — ход, свидетельствующий либо о большой уверенности, либо о большой необходимости. Спор в журналах идёт уже восемь лет, и вердикт военных инженеров будет весить больше любой статьи. Если DARPA подтвердит результат, скептикам придётся замолчать. Если нет, Microsoft сложнее будет объяснять акционерам, на что ушли два десятилетия. Самого Майорану, кстати, тоже искали всерьёз: за поиски лично хлопотал Энрико Ферми. Не нашли... 🤷‍♂️ Читайте «Неквантовать!» в Telegram и Максе!