CC BY
11Раткин Л. С.
к.т.н., ученый секретарь Совета ветеранов РАН
Rathkeen@bk.ru
СТРАТЕГИЯ МОДЕРНИЗАЦИИ И ИННОВАЦИОННОГО НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ РОССИЙСКИХ РЕГИОНОВ НА ПРИМЕРЕ РАЗРАБОТКИ И ВНЕДРЕНИЯ КВАНТОНОМИЧЕСКИХ СИСТЕМ
Ключевые слова: модернизация, инновации, научно-технологическое развитие, российские регионы, квантовая экономика.
Интенсивное развитие квантовых коммуникаций и квантовых технологий в мире формирует новые направления научных исследований и трансформирует мировую экономику, одним из приоритетных направлений которой становится квантономика.
Квантономика, как одно из ключевых направлений экономического развития, характеризуется, в частности, интенсивным использованием квантовых вычислений и разработкой квантовых компьютеров. Мир уже шагнул в кван-тономическую эру, и уже в начале пути выявляются новые возможности применения квантовых технологий и квантовых коммуникаций в различных сферах. Например, в индустрии информационной безопасности (ИБ) квантономика формирует запрос на создание принципиально новых систем защиты данных: традиционные криптографические системы уже недостаточно надежны, требуется их совершенствование, например, с использованием квантовой криптографической защиты. В транспортной отрасли массовое внедрение квантовых технологий и квантовых коммуникаций в регионах приведет к резкому изменению ситуации на рынке: возникнет спрос на новые специальности (например, проектировщик квантовых коммуникационных систем для логистики), существенно снизится стоимость ряда традиционных услуг, что неминуемо приведет к череде слияний и поглощений в сфере мировой транспортной индустрии. Кстати, одним из проявлений квантономики в наши дни является появление компаний, решающих с помощью квантовых технологий и квантовых коммуникаций вопросы доставки грузов, проектирования транспортных систем и доставки пассажиров и грузов по Земле и между планетами: феномен успешного параллельного развития компаний «8расеХ» и «ТеБ1а», которые возглавляет инженер и предприниматель-миллиардер Илон Маск, отчасти обусловлен своевременным внедрением в производство квантовых технологий и квантовых коммуникаций, что позволяет снизить себестоимость изделий, обеспечить трансфер продукции и технологий в смежные сферы и решить ряд задач в сфере инновационных транспортных систем.
Разработка, создание и успешное испытание многоразовых модулей запуска для космических ракет, проектирование космических кораблей для полета на другие планеты, промышленное производство электромобилей и блоков для хранения электроэнергии - вот неполный перечень благополучно реализованных проектов компаниями «8расеХ» и «ТеБ1а», системный анализ деятельности которых поможет оптимизировать работу в регионах отечественной транспортной отрасли (например, сухопутной, водной, авиационной).
В сфере услуг квантономика неминуемо отразится на сокращении времени и снижении стоимости проведения расчетов для фундаментальных и прикладных научных исследований, что приведет к трансформации рынка вычислительных систем. Суперкомпьютерные комплексы будут разрабатываться с учетом специфики различных отраслей -нефтегазовой, энергетической, финансовой. Если в настоящее время известно только о единичных случаях создания суперкомпьютерных систем для финансово-экономических организаций в ряде российских регионов (например, банковских структур и холдингов - в Москве и Санкт-Петербурге), то в ближайшее десятилетие следует ожидать появления суперкомпьютеров у многих лидеров банковской отрасли разных регионов РФ. Усиливающаяся конкуренция приведет к снижению стоимости по ряду позиций в сфере банковских услуг (следствие масштабного внедрения суперкомпьютерных вычислений) и появлению ряда приоритетных опций для УГР-клиентов, в т.ч. позволяющих с помощью системного анализа многомерных ОЬЛР-кубов данных с применением систем искусственного интеллекта строить высоконадежные среднесрочные и долгосрочные прогнозы по приоритетности инвестиций, масштабности капиталовложений и оптимизации портфелей ценных бумаг.
Именно с появлением на мировом рынке квантовых технологий и квантовых вычислений началось бурное развитие Систем децентрализованного финансирования (ЭеР1), замещающих определенные сегменты, в которых наблюдалось традиционное доминирование Систем централизованного финансирования (СеБ1). С ростом объемов квантовых вычислений в ряде отраслей и стабилизацией развития рынка квантовых коммуникаций и квантовых вычислений будет достигнут баланс в противостоянии «СеБ1 - БеР1», но на мировом рынке это также приведет к череде слияний и поглощений в финансово-экономической сфере, банковской отрасли и смежных с ними отраслях (например, через механизмы кредитования и инвестирования).
Возникающий спрос на квантовые технологии и квантовые коммуникации в мировой индустрии будет опережать предложение, поэтому их стоимость будет отнесена к средней и высшей ценовой категории, вытесняя стандартные суперкомпьютерные вычисления (как услуги) и суперкомпьютеры (как продукт и изделие для продажи крупным компаниям и корпорациям). Рынок суперкомпьютерных вычислений и производства суперкомпьютеров будет глубоко диверсифицирован: часть продукции и услуг (например, квантовые технологии и квантовые коммуникации) позволит сформировать т.н. «квантово-суперкомпьютерный пул» с высокой стоимостью (и соответственно, скоростью) вычислений. Средний ценовой сегмент будет доступен в т.ч. большинству региональных транспортных, нефтегазовых, энергетических, финансовых, телекоммуникационных холдингов. Например, резко возрастет в России и за рубежом число транспортных, нефтегазовых, энергетических, финансовых и телекоммуникационных компаний, обладающих собственными суперкомпьютерными и квантово-компьютерными ресурсами: в большинстве случаев возможна стандартная схема, в которой более дорогой квантовый компьютер будет установлен в оперативно-аналитическом центре управления компанией, а более дешевые суперкомпьютерные системы будут равномерно распределены по крупным дочерним компаниям, курирующим работу направлений и предоставляющих данные в ключевые департаменты корпораций или холдингов.
Изменение системы ценообразования в отраслях позволит за счет смещения центра тяжести в сторону скорости вычислений и принятия решений диверсифицировать рынок услуг: например, установка суперкомпьютера на ледо-стойкую буровую платформу (ЛБП) позволит не только контролировать работоспособность всех систем, но и проводить регулярный расчет базовых и вспомогательных параметров месторождения, регулируя работу добывающих и транспортных комплексов, регулярно предоставляя в квантово-компьютерный центр данные об уточнении ключевых показателей, характеризующих модель месторождения. Поскольку от скорости и качества их работы будет зависеть в т.ч. устойчивость системы ИБ к вирусным и хакерским атакам, на российском и зарубежном рынках ПО сформируются отраслевые и региональные сегменты разработчиков, поставщиков и эксплуатантов ПО для суперкомпьютерных и квантово-компьютерных систем. Прикладное ПО для обычных пользователей, например, телекоммуникационных систем, будет доработано для платформ суперкомпьютерных и квантово-компьютерных комплексов, что привет не только к их ребрендингу, но и к масштабному использованию на рынке термина «квантовый» при регистрации фирм и производимых и поставляемых продуктов: масштаб применения при регистрации объектов интеллектуальной собственности (например, патентов на изобретения, полезные модели и промышленные образцы, товарные знаки) с термином «квантовый» может превзойти соответствующие объемы регистрации объектов интеллектуальной собственности с термином «нано». Спрос на эти услуги также временно вырастет...
Для разработки ряда отраслевых стратегий, мониторинга существующей нормативно-правовой базы и разработки ряда отраслевых и региональных стандартов в Международной академии связи в 2020 году созданы две рабочие группы «Квантовые технологии» и «Квантовые коммуникации», которые возглавляет автор публикации. В две рабочие группы входят всемирно-известные российские и зарубежные ученые - представители ведущих российских вузов (МГУ имени М.В. Ломоносова, МИРЭА - РТУ, МГТУ имени Н.Э. Баумана и др.) и ряда академических институтов. В 2021 году две рабочие группы «Квантовые технологии» и «Квантовые коммуникации» Международной академии связи под председательством автора публикации провели заседания, посвященные широкому спектру вопросов отраслевого и регионального развития. Например, 17 июня 2021 года в Москве в рамках форума «Связь» (ЦВК «Экспоцентр») было организовано и проведено заседание двух рабочих групп «Квантовые технологии» и «Квантовые коммуникации», посвященное стратегии модернизации и инновационного научно-технологического развития отраслей и регионов. 23 июля в рамках Международного авиационно-космического салона «МАКС-2021» (г. Жуковский, Московская область) было проведено выездное региональное заседание двух рабочих групп «Квантовые технологии» и «Квантовые коммуникации» с участием известных ученых и летчиков-космонавтов, Героев Советского Союза и Героев России, посвященное 55-летию Программы «ИНТЕРКОСМОС», созданной Президиумом Академии наук СССР для развития программы международных космических исследований. В рамках Международного военно-технического салона «АРМИЯ-2021» (Московская область) 27 августа 2021 года было проведено выездное заседание двух рабочих групп «Квантовые технологии» и «Квантовые коммуникации», посвященное 60-летию полета Первого Человека в космос - летчика-космонавта Юрия Алексеевича Гагарина и разработке научно-образовательных программ. Автор публикации модерировал работу всех трех заседаний.
