КВАНТОВЫЕ ВЫЧИСЛЕНИЯ: ПРОГРЕСС И ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ВЫГОДЫ ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ОТРАСЛЕЙ Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

С.М. Леонтьев

КВАНТОВЫЕ ВЫЧИСЛЕНИЯ: ПРОГРЕСС И ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ВЫГОДЫ ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ОТРАСЛЕЙ

Данное исследование фокусируется на современном состоянии и перспективах развития квантовых вычислений, оценивая их потенциальное воздействие на разнообразные области. Рассмотрены применения в области медицины, финансов, химии и криптографии, выявляя потенциальные выгоды и вызовы для каждой отрасли.

Ключевые слова: квантовые вычисления, квантовые биты, медицина, финансы, химия, криптография, инновации.

Современные технологические достижения в области квантовых вычислений проливают свет на новые перспективы в сфере информационных технологий. Отличительной чертой квантовых вычислений является использование квантовых битов (кубитов) для представления информации, что позволяет выполнять параллельные вычисления и решать задачи, которые выходят за рамки классической вычислительной мощности. На сегодняшний день, квантовые компьютеры все еще находятся в стадии активного исследования и разработки. Ключевыми игроками в этой области являются компании, такие как IBM, Google, Microsoft, Intel и многие другие. Они разрабатывают и создают квантовые процессоры, которые способны выполнять базовые квантовые операции и экспериментируют с различными методами управления и устранения ошибок [1].

Однако на данный момент квантовые вычисления еще не достигли стадии, на которой они могут полностью заменить классические компьютеры. Проблемы, такие как длительное время когерентности ку-битов и высокая чувствительность квантовых систем к внешним воздействиям, остаются значимыми вызовами.

В медицине, квантовые вычисления могут революционизировать процесс анализа геномных данных и прогнозирования структуры белков. Это может привести к более точной диагностике заболеваний и индивидуализированному подходу к лечению. Квантовые методы также обещают оптимизацию молекулярного моделирования для разработки новых медикаментов.

Финансовая сфера также выиграет от квантовых вычислений. Сложные вычисления для прогнозирования рыночных трендов и оптимизации инвестиций могут быть выполнены с высокой эффективностью. Это может привести к более точному анализу рисков и оптимизации портфелей инвесторов [2].

Квантовые вычисления также обладают потенциалом для революции в области химических исследований. С их помощью можно более точно моделировать сложные химические реакции, что позволит создавать новые материалы с определенными свойствами.

Однако, переход к квантовым вычислениям также вносит свои вызовы. Важно обеспечить стабильность квантовых кубитов и минимизировать ошибки, которые могут возникнуть из -за квантовых эффектов. Также стоимость и сложность инфраструктуры для квантовых вычислений требует дополнительных исследований.

Заключение: Квантовые вычисления представляют потенциальную революцию в информационных технологиях, имея потенциал преобразовать области, такие как медицина, финансы, химия и криптография. Однако, успешная реализация этого потенциала потребует дополнительных научных и инженерных исследований для преодоления технических и технологических вызовов [3].

Библиографический список:

1.Дубинин А. В., Ситников В. А. Применение квантовых вычислений в оптимизации и анализе данных // Вестник Российской академии наук. - 2019. - Том 89, № 2. - С. 148-156.

© С.М Леонтьев, 2023.

Научный руководитель: Позднеев Борис Михайлович - д.т.н проф. ФГБОУ ВО «МГТУ «СТАН-КИН», Россия.

2.Иванов А. А., Козинский И. П., Шишкин С. В. Квантовые вычисления и их потенциал в криптографии // Молодой ученый. - 2020. - № 8. - С. 109-112.

3.Лобанов А. Н., Панов А. И., Жуковский Я. В. Квантовые вычисления и их перспективы в финансовой индустрии // Финансовая аналитика: проблемы и решения. - 2021. - Том 14, № 6. - С. 883-893.

ЛЕОНТЬЕВ СЕМЕН МИХАЙЛОВИЧ - магистрант, ФГБОУ ВО «МГТУ «СТАНКИН», Россия.

Информация для авторов

Журнал «Вестник магистратуры» выходит ежемесячно.

К публикации принимаются статьи студентов и магистрантов, которые желают опубликовать результаты своего исследования и представить их своим коллегам.

В редакцию журнала предоставляются в отдельных файлах по электронной почте следующие материалы:

1. Авторский оригинал статьи (на русском языке) в формате Word (версия 1997-2007). Текст набирается шрифтом Times New Roman Cyr, кеглем 14 pt, с полуторным междустрочным интервалом. Отступы в начале абзаца - 0, 7 см, абзацы четко обозначены. Поля (в см): слева и сверху - 2, справа и снизу - 1, 5.

Структура текста:

• Сведения об авторе/авторах: имя, отчество, фамилия.

• Название статьи.

• Аннотация статьи (3-5 строчек).

• Ключевые слова по содержанию статьи (6-8 слов) размещаются после аннотации.

• Основной текст статьи. Страницы не нумеруются! Объем статьи - не ограничивается.

В названии файла необходимо указать фамилию, инициалы автора (первого соавтора). Например, Иванов И. В.статья.

Статья может содержать любое количество иллюстративного материала. Рисунки предоставляются в тексте статьи и обязательно в отдельном файле в формате TIFF/JPG разрешением не менее 300 dpi.

Под каждым рисунком обязательно должно быть название.

Весь иллюстративный материал выполняется оттенками черного и серого цветов. Формулы выполняются во встроенном редакторе формул Microsoft Word.

2. Сведения об авторе (авторах) (заполняются на каждого из авторов и высылаются в одном файле):

• имя, отчество, фамилия (полностью),

• место работы (учебы), занимаемая должность,

• сфера научных интересов,

• адрес (с почтовым индексом), на который можно выслать авторский экземпляр журнала,

• адрес электронной почты,

• контактный телефон,

• название рубрики, в которую необходимо включить публикацию,

• необходимое количество экземпляров журнала.

В названии файла необходимо указать фамилию, инициалы автора (первого соавтора). Например, Иванов И.В. сведения.

Адрес для направления статей и сведений об авторе: magisteriourn@gmail.com

Мы ждем Ваших статей! Удачи!