Поиск по сайту
О журналеПроектыОформить подпискуКонтакты
Информационно-аналитический журнал
Новости образовательных организаций. Аналитические материалы. Мнение экспертов.
Читайте нас в
социальных сетях
ВУЗы
НовостиВузыБолонский процессНегосударственное образованиеФГОСУМОФедеральные вузыВнеучебная работа
Образование в России
ШколаСПОДПОЗаконодательствоРегионыМеждународное сотрудничествоОтраслевое образованиеСтуденчество
Качество образования
АккредитацияРейтингиТехнологии образованияМеждународный опыт
Рынок труда
АнализРаботодателиТрудоустройство
Наука
Молодые ученыеТехнологииКонкурсы
Вузы России

Ученый ЮУрГУ приблизился к созданию совершенного компьютера

Осенью 2015 года доцентом кафедры общей и теоретической физики ЮУрГУ Сергеем Подошведовым была защищена докторская диссертация по квантовой информатике. Ученый поделился размышлениями о своей карьере и о выбранном научном направлении.

Просмотров: 78

Осенью 2015 года доцентом кафедры общей и теоретической физики ЮУрГУ Сергеем Подошведовым была защищена докторская диссертация по квантовой информатике. Ученый поделился размышлениями о своей карьере и о выбранном научном направлении.

«Изначально я занимался нелинейной оптикой, ей посвящена и моя кандидатская диссертация. После защиты я решил поработать за границей, подавал заявки на участие в конкурсах, стали поступать предложения, – рассказывает Сергей. – Поначалу я не решался уехать, были свои причины, но потом появилось понимание того, что возможности проходят мимо меня. После этого я решил, что откликнусь на первое же предложение».

Приглашение, которое пришло осенью 2001 года, было из Южной Кореи. Вакансия предполагала проведение исследований в области квантовой информатики. На тот момент данное направление было новым для ученого и вызывало у него интерес. Возможно поэтому следующие десять лет он провел в Корее. 

В течение этого времени он сотрудничал с Инха (университет в г. Инчон), с КИАС (Институт в г. Сеул) и Сеульским национальным университетом. Сергею Подошведову довелось поработать с учеными мирового уровня, такими как Кишик Ким, Хенсик Джанг и Джаеван Ким. Последний выступил научным консультантом Сергея при проведении исследований, положенных в основу докторской диссертации. Не так давно, в 2013 году, Джаеван Ким и Кишик Ким приезжали в Челябинск, они знакомились с ЮУрГУ, выступали с докладами, обсуждали с руководством возможность научного сотрудничества.

Исследованиями, результаты которых отражены в докторской диссертации, ученый занимался с 2002 года, а работа по ее написанию велась в течение трех лет. Отметим, что Сергей Подошведов и его ученик являются единственными учеными, разрабатывающими данное направление, в ЮУрГУ. Немного таких людей насчитывается и в нашей стране.

Возможно, этим объясняется то, что на данный момент диссертационных советов по квантовой информатике в России не существует. Поэтому защита диссертации проходила перед членами совета по теоретической физике, но оппонентами Сергея были ведущие эксперты в области квантовой информатики. По словам ректора ЮУрГУ, Александра Шестакова, сейчас обсуждается возможность создания такого диссертационного совета.

Квантовая информатика, как и любое научное направление, имеет свою специфику. Большая часть исследований носит теоретический характер, они связаны с базовыми понятиями и закономерностями, раскрывающими суть квантового мира, граничащего с миром классической физики.

«Почему существует граница между этими двумя мирами, где начинается один и заканчивается другой, люди и пытаются понять. А главным направлением, в котором работают сейчас ученые, является создание квантового компьютера. К сожалению, на данном этапе развития квантовый компьютер это только идея, гипотетическое устройство. Тем не менее, данная модель позволяет глубже понять законы квантового мира и является основой для построения новых будущих технологий», – поясняет Сергей.

Впервые о перемещенных состояниях Сергей услышал на одном из рабочих семинаров, которые еженедельно проводились в КИАСе. Особенность таких состояний в следующем: помимо того, что данные состояния являются дискретными, они характеризуются дополнительным параметром, который может принимать любые значения.

Размышляя над данной проблемой, ученый стал рассуждать о том, почему после 90-х годов они перестали быть востребованными, ведь они открывают перед исследователями новые возможности. Причина крылась в существовании математических сложностей, которые необходимо было преодолеть.

Тогда Сергеем и был создан математический аппарат, в основу которого была положена матрица преобразований, связывающая произвольные наборы перемещенных состояний света. Данный математический аппарат позволяет работать с оптическим состоянием в произвольном представлении перемещенных базисных состояний, что открывает новые возможности для реализации гибридных состояний.

Если квантовый компьютер и будет создан в будущем, то он, скорее всего, будет реализован на гибридных состояниях. Соответственно, развиваемый математический подход может стать основой для реализации детерминированных квантовых протоколов, реализации элементарных квантовых гейтов и, в конечном счете, проектировании самого квантового компьютера.

По мнению ученых, квантовый компьютер может быть рассмотрен как одна из разновидностей суперкомпьютера, работающего на отличных физических принципах и решать задачи (такие, к примеру, как разложение числа на простые множители или более быстрый поиск нужного элемента в большом количестве данных) намного быстрее, чем обычные компьютеры.

Первым же коммерческим «продуктом» данной науки является протокол квантовой криптографии, в основе которого кодирование, позволяющее передавать информацию по линиям телефонной и интернет-связи. Однако сейчас использование протокола позволяет передавать закодированную информацию на небольшие расстояния, не превышающие 200км.

О высокой значимости исследований, проведенных ученым, говорится в многочисленных рецензиях и отзывах на его работы, поступающих от исследователей с мировым именем. Ему рекомендовано использовать данный математический аппарат в педагогических целях, это означает, что детали данного подхода могли бы быть опубликованы в научном пособии или в учебнике.

Сам Сергей говорит, что был бы рад, если бы число людей, интересующихся квантовой информатикой и работающих в этом направлении, постепенно увеличивалось. Возможно, взаимодействие с такими людьми поможет ученому достигнуть еще более высоких результатов.

Ссылка на оригинал статьи

Нашли ошибку на сайте? Выделите фрагмент текста и нажмите ctrl+enter

Похожие материалы:
Ученый ЮУрГУ разрабатывает новые технологии обработки наноматериалов
Более 100 проектов представят в НИ ИрГТУ молодые ученые из 10 городов России
Научные исследования молодых ученых ТюмГМА
Ученый ЮУрГУ В. Седышев: Учить, учиться и быть всегда востребованным
Разработки учёных ЮУрГУ помогают приблизить четвёртую промышленную революцию
Аспирант ИрГТУ из Вьетнама разрабатывает схему водоснабжения иркутской агломерации
Студенты ИрГТУ разрабатывают технологии шумоизоляции в автомобилях
Политехник открыл месторождение углеводородов под Пекином
Презентация уникальных беспилотных летательных аппаратов в Челябинске
Конкурс прикладных научных исследований и экспериментальных разработок

При использовании любых материалов сайта akvobr.ru необходимо поставить гиперссылку на источник

Комментарии пользователей: 0 Оставить комментарий
Эту статью ещё никто не успел прокомментировать. Хотите стать первым?
Читайте в новом номере«Аккредитация в образовании»
№ 7 (123) 2020

Известный американский фантаст Роберт Асприн однажды написал: «Когда на носу кризис, не трать силы на овладение сведениями или умениями, которыми ты не обладаешь. Окапывайся, и управляйся с ним, как сможешь, с помощью того, что у тебя есть». Кризис уже наступил, и обойтись имеющимся инструментарием вряд ли получится. Как жить в новом, дивном мире и развивать потенциал – читайте в 123-м номере «АО».
Анонс журнала

Партнеры
Популярные статьи
Из журнала
Информационная лента
11:41В России планируется проведение исследования «PISA для школ»
09:36Якутия – один из центров развития цифровых технологий
15:20RusNanoNet: ученые АлтГУ и ИВМ СО РАН реализуют уникальный проект
14:48РФФИ объявит конкурс на лучшие проекты фундаментальных научных исследований
12:27ВГУЭС участвует в дискуссии о школьном образовании на ВЭФ