В новом эпизоде подкаста StarTalk астрофизик Нил Деграсс Тайсон и его соведущий Чак Найс обсуждают с профессором теоретической физики Митио Каку перспективы квантовых вычислений. В центре дискуссии — недавно вышедшая книга Каку «Квантовое превосходство» (Quantum Supremacy), в которой автор утверждает, что человечество стоит на пороге технологической революции, способной обнулить современные системы безопасности и радикально изменить мировую экономику.
🔐 Конец шифрования и угроза национальной безопасности 1:04
Митио Каку делает сенсационное заявление: появление полноценного квантового компьютера может оставить ЦРУ и другие спецслужбы не у дел . По его мнению, все современные секреты станут открытой книгой для любого обладателя такой технологии. Основная причина кроется в уязвимости нынешних методов шифрования.
Механизм защиты и его взлом:
- Факторизация чисел: Современная банковская безопасность строится на задаче разложения огромных (например, стозначных) чисел на простые множители . Традиционному компьютеру на это потребовались бы тысячи лет.
- Мощь кванта: Квантовый компьютер, по утверждению Каку, способен решить эту задачу «одним движением переключателя» .
- Скрытые процессы: Ведущий Нил Деграсс Тайсон отмечает, что обычный пользователь никогда не сталкивается с требованием факторизовать число при входе в личный кабинет. Каку уточняет, что этот процесс происходит «под капотом» — это протоколы, по которым банки общаются между собой и проверяют подлинность доступа .
На вопрос Тайсона о том, нельзя ли создать новый протокол защиты, который был бы не под силу даже квантовому компьютеру, Каку отвечает, что сейчас мировая экономика буквально держится на методе факторизации . Тот, кто первым создаст полноценный квантовый компьютер, получит контроль над мировой финансовой системой .
🌪️ Климатический кризис и точность прогнозов 7:55
Квантовые вычисления могут стать ключом к решению проблемы изменения климата. Каку объясняет, что нынешние цифровые модели погоды крайне несовершенны из-за ограничений вычислительной мощности.
Проблемы современного моделирования:
- Сетка модели: Сейчас атмосферу Земли условно делят на кубы со стороной в несколько миль . Погода внутри такого куба усредняется, что ведет к накоплению ошибок.
- Эффект расхождения: Тайсон добавляет, что даже небольшие погрешности в начале моделирования приводят к тому, что траектории ураганов через несколько дней начинают сильно различаться .
- Квантовое решение: Квантовые компьютеры позволят уменьшить размер расчетного «кубика» с нескольких миль до нескольких футов или даже до молекулярного уровня .
Чак Найс иронизирует над различием «американских» и «европейских» моделей предсказания ураганов . Каку подтверждает, что разница заключается лишь в способах нарезки земной поверхности на вычислительные блоки и используемых уравнениях. Квантовые системы сделают эти прогнозы абсолютными, заменив приблизительные модели точными расчетами .
🌍 Доступность технологий: от элит к массам 11:46
Один из слушателей подкаста выразил опасение, что квантовые компьютеры станут инструментом исключительно крупных корпораций и сверхбогатых людей, усиливая социальное неравенство .
Митио Каку признает, что на начальном этапе любая технология — от каменного колеса до интернета — принадлежит тем, кто в неё инвестировал (банкам, правительству, богатым элитам) . Однако он оптимистично прогнозирует стандартный путь развития технологий:
- Массовое производство: Конкуренция неизбежно приведет к снижению цен .
- Интеграция в быт: Со временем доступ к квантовым вычислениям будет осуществляться через облачные сервисы. Пользователь сможет подключаться к ним через умные линзы или наручные часы .
- Интерфейсы будущего: Каку не исключает появления нейронных имплантов, позволяющих получать доступ к квантовым мощностям буквально силой мысли .
🚀 Текущий прогресс и прогнозы 13:44
На вопрос о сроках Каку отвечает, что «квантовое превосходство» (момент, когда квантовый компьютер превосходит обычный в конкретной задаче) уже достигнуто . Однако для создания универсального квантового компьютера, способного решать любые задачи, потребуется еще около 10 лет .
Динамика развития:
- 10 лет назад: Ученые могли работать лишь с 4–5 кубитами .
- Сегодня: Технологии достигли уровня в 1000 кубитов.
- Будущее: Каку ожидает рост до миллиона кубитов в ближайшее десятилетие.
Нил Деграсс Тайсон в шутку предполагает, что во время следующего визита Митио Каку предстанет перед ними в виде аватара, голограммы или «сознания в банке», на что профессор охотно соглашается .
