• четверг, 28 Марта, 14:18
  • Baku Баку 16°C

Основной элемент

16 декабря 2016 | 15:07
Основной элемент

НАУКА
Недавно в Баку завершились XIV Международная научная конференция и семинар стран Азиатско-Тихоокеанского региона по квантовой информатике (APCWQIS-2016). Мероприятие, которое проводилось Институтом физики Национальной академии наук Азербайджана (НАНА) при организационной поддержке президиума НАНА и Фонда развития науки при Президенте Азербайджанской Республики, длилось целую неделю.
Такая пролонгированность объясняется важностью и значимостью поднятых вопросов, обсуждением дальнейших перспектив развития квантовой информатики. По словам членкора и академика-секретаря Отделения физико-математических и технических наук НАНА, председателя Организационного комитета конференции НАНА Назима Мамедова, являясь основным элементом информационно-коммуникационных технологий, квантовые компьютеры в будущем будут эффективно решать задачи, которые сегодня не по силам даже самым мощным классическим компьютерам и квантовым алгоритмам.
Абстрагирование от содержания
Современным подросткам трудно представить себе мир без мобильных телефонов, компьютеров, цифровых фотокамер, MP3-плейеров и прочих атрибутов века информационных технологий. А между тем исторический момент, предопределивший принципиальный переход к «цифре», определяется довольно точно - цифровая революция началась в 1948 году, когда был изобретен транзистор, открывший дорогу миниатюризации электронных устройств и радикальному снижению материальных и энергетических затрат на создание систем обработки информации (hardware). В том же году был опубликован основополагающий труд американского инженера-математика Клода Шеннона, отца теории информации, обосновавшей переход к цифровому представлению и цифровой обработке данных (software). Еще раньше появились работы российского ученого В.Котельникова по основам помехоустойчивой связи, которые предвосхитили некоторые идеи Шеннона. А с тех пор, как американский ученый Ричард Фейнман и другие выдающиеся физики заложили основу квантовой информатики, прошло более 30 лет. Пройдя долгий путь развития, квантовая информатика превратилась в отдельную научную область, границы которой, охватив также ряд традиционных направлений физики, расширились до компьютерных и предельно высоких технологий.
«В XXI веке, - отметил Назим Мамедов, - практически все области деятельности человека неразрывно связаны с информационно-коммуникационными технологиями, которые позволяют собрать, обработать и доставить обработанную информацию конечному пользователю для анализа и принятия решения. Чем быстрее будет проходить данный процесс, тем оперативнее будет принято решение. Это особенно важно для области экономики. Квантовые алгоритмы, а в будущем и квантовые компьютеры, позволят сделать именно это».
Эксперты уверены, что сильной и в то же время слабой стороной классической теории информации, обеспечивающей ее универсальность, стало абстрагирование от содержания и природы передаваемых данных. Такую теорию интересуют лишь два аспекта: количество передаваемой информации и качество передачи. Названные характеристики связаны обратной зависимостью: чем точнее мы хотим передать сообщение при наличии помех в канале связи, тем более замедляется передача. Особое внимание в теории информации уделяется оптимальным характеристикам, таким как пропускная способность канала, т.е. максимально возможная скорость передачи при использовании кодирования-декодирования, обеспечивающего исправление ошибок, вызванных помехами.
На уровне мировых стандартов
Квантовая информатика стала новым междисциплинарным научным направлением на стыке физики, информатики и математики, которое поднимает новые важные вопросы и дает ключ к пониманию некоторых фундаментальных закономерностей природы, до недавних пор остававшихся вне поля зрения исследователей. Ее теоретические разработки стимулируют как новые достижения в области математики, так и развитие экспериментальной физики, значительно расширяющее возможности манипулирования состояниями микросистем и потенциально важное для появления новых эффективных технологий. В настоящее время квантовая информатика является хорошо развитой областью исследований, которая находится в центре внимания атомной физики и оптики, квантовой оптики, физики низких температур, физики твердого тела, компьютерных наук и инженерного дела.
«В нашей стране, - продолжил далее директор Института физики, - есть необходимость в специалистах в области квантовой информатики. Специально для них на конференции во время рабочих сессий зарубежные ученые прочитали студентам и докторантам вводный курс по квантовой информатике. Эта инициатива поможет привлечь талантливую молодежь к исследованиям в такой важной сфере».
Председатель правления научной конференции и семинара стран Азиатско-Тихоокеанского региона по квантовой информатике профессор Чу Хиап Ох сообщил, что предыдущие конференции проводились в Сингапуре, Южной Корее, Австралии, Китае, Израиле, Малайзии, Тайване и Новой Зеландии, и выбор места проведения очередного форума был неслучаен: исследования азербайджанских физиков, математиков, специалистов по компьютерным технологиям находятся на уровне мировых стандартов, а современные приборы и оборудование дают возможность отечественным технарям для развития инновационного сектора, получения серьезных научных результатов за короткий срок, расширения международного сотрудничества и проведения совместных научно-исследовательских работ с зарубежными учеными.
Инвестиции в будущее
Мысль профессора Чу Хиап Оха углубил исполнительный директор Фонда развития науки (ФРН) при Президенте Азербайджана, доктор философии по физико-математическим наукам Эльчин Бабаев. Он, в частности, сказал, что забота о науке в Азербайджане осуществляется на государственном уровне, и что фонд всегда оказывает поддержку Институту физики (финансирование зарубежной практики ученых, публикация результатов их изысканий в авторитетных международных научных журналах). «Ведь средства, вложенные ФРН в институт в виде крупномасштабных грантов, - подчеркнул Бабаев, - являются инвестициями в будущее».
Кроме Института физики в нашей стране исследованиями по проблемам квантовой информатики занят и Институт систем управления, а в разряд основных направлений деятельности обеспечение информационной безопасности включено в Институте информационных технологий. По словам академика-секретаря НАНА, директора Института информационных технологий Расима Алгулиева, в настоящее время любой человек, используя информационно-коммуникационные технологии (ИКТ), способен нанести ущерб законодательной базе, идеологии, национально-духовным ценностям, чистоте языка, историческим параметрам той или иной страны.
«В этом смысле, - отметил ученый, - обеспечение информационной безопасности занимает важное место среди остальных компонентов усиления оборонительной системы и обеспечения безопасности любой страны. Основными движущими силами глобального мира являются интернет и средства ИКТ. Не случайно появление интернета СМИ назвали пятой информационной революцией, так как это привело к устранению всех границ между странами, установлению коммуникации путем применения средств ИКТ, принятию людьми виртуального участия в тех или иных процессах, протекающих в отдельных государствах. Развитие и постепенное распространение авторитета ИКТ на различные сферы проблемы информационной безопасности является одним из факторов, актуализирующих проблему информационной безопасности».
Отметим, что первая сеть квантового интернета на пространстве СНГ появилась совсем недавно - в августе нынешнего года. Ученые Казанского квантового центра КНИТУ-КАИ и университета ИТМО запустили в Татарстане первую в России многоузловую квантовую сеть. Проект запущен в пробном режиме для тестирования технологии, масштабирования квантовой сети и отработки механизмов интеграции квантовых каналов.
Сейчас многоузловая сеть базируется в Казани, а в дальнейшем казанские ученые планируют масштабировать эту технологию, построив сети по всему Татарстану, ведь связь на основе квантовых телекоммуникаций обеспечивает высочайший уровень защиты данных, которые передаются в оптических сетях связи. В основе его шифрования лежит принцип, согласно которому состояние кванта света нельзя прочесть дважды, и информация, полученная таким способом, будет защищена от прослушивания.
Галия АЛИЕВА
banner

Советуем почитать