Изкуственият интелект вече преобрази начина, по който компаниите обработват данни и вземат решения, но най-големите технологични играчи в Силициевата долина вече са в надпревара за следващия голям пробив – квантовите компютри.

За разлика от AI, който ускорява вече съществуващите процеси, квантовите технологии обещават изцяло нови възможности – от молекулярни симулации за откриване на лекарства до решаване на задачи, които дори най-бързите суперкомпютри не могат да обработят, пише Fast Company.

Според анализ на McKinsey, индустрията може да достигне стойност от два трилиона долара до 2035 г.

На конференцията GTC 2025 на Nvidia квантовите технологии излизат на преден план със свой собствен „Квантов ден“, посветен на потенциала на тази технология за справяне с предизвикателства като моделиране на времето и разработка на нови лекарства – задачи, които дори и най-модерните AI модели и суперкомпютри трудно решават.

Компании като Microsoft, Amazon, Google и Nvidia вече разработват собствени квантови платформи, като търсят начини да ги комбинират с модели за изкуствен интелект, за да изградят инфраструктурата на бъдещето.

Технология се радва на повишено внимание, след като компанията обяви пробив в корекцията на грешки, а Microsoft представи първия си квантов чип

Google обяви, че очаква появата на работещ квантов компютър до пет години

Основното предизвикателство обаче остава – скалиране на кубити.

Те са квантовият еквивалент на битовете, но вместо да бъдат 0 или 1, могат да съществуват в множество състояния по едно и също време, което позволява експоненциално по-бързо изчисление.

За да надминат реално възможностите на изкуствения интелект, квантовите машини трябва да достигнат хиляди логически кубити. В момента обаче индустрията още е далеч от този праг.

Американската компания Atom Computing работи в партньорство с Microsoft по изграждането на най-мощния квантов компютър в света. През септември 2024 г. Microsoft обявява съвместния проект, като целта му е създаване на мащабируема квантова система, годна за комерсиална употреба.

Само два месеца по-късно са постигнати някои важни етапи – 24 логически кубита успешно са обвързани, а алгоритъмът с 28 кубита е изпълнен.

Технологията обещава революционно развитие на много индустрии, но за да започне да решава реални предизвикателства, трябва да бъдат решени много предизвикателства

От стартъпи до гиганти: Защо всички искат да създадат работещ квантов компютър

През 2025 г. системата на Atom Computing вече разполага с 1 180 физически кубита, базирани на неутрални атоми – подход, който според компанията позволява доста по-прецизен контрол и по-добра мащабируемост.

„Няма една точна бройка логически кубити, която автоматично да отключва всички възможни приложения“, казва Реми Нотерманс, директор „Стратегическо планиране“ в Atom Computing, пред Fast Company. „Но около 100 логически кубита вече ще позволят научни пробиви, които излизат далеч отвъд възможностите на класическите компютри. А около 1 000 кубита – тогава говорим за икономически значими приложения.“

Atom Computing използва неутрални атоми като кубити – за разлика от други подходи с йонизирани атоми или свръхпроводници, неутралните запазват всичките си електрони, което според екипа осигурява стабилност и по-дълго „време на живот“ на кубитите. Компанията използва лазери и оптични пинсети, за да улови и манипулира отделни атоми.

Конкуренцията също се активизира – D-Wave, Phasecraft, Zapata и Algorithmiq вече също разработват инфраструктура и алгоритми за едно следващо поколение квантови изчисления.

Дни след Microsoft и месец след Google, в четвъртък Amazon също представи своя първи квантов процесор - Ocelot

Технологичните гиганти задълбочават надпреварата си при квантовите чипове

В момента водещата система на Atom поддържа 50 работещи логически кубита.

Според плановете на компанията, в следващите няколко години ще се появят системи със 100 и 1 000 логически кубита, които ще бъдат готови за реална употреба.

Според главния продуктов директор Джъстин Гинг, това, което отличава Atom, е именно възможността за мащабиране.

„Неутралните атоми ни позволяват да изградим система с пълна свързаност между кубитите, дълги времена на кохерентност, прецизно измерване по време на изчисление и дори повторна употреба на кубити – това са критични функции за изграждане на реално приложими алгоритми и модели за защита от грешки“, обяснява той.

Гинг също така добавя, че квантовите технологии не бива да бъдат измервани с часовника на софтуерната индустрия. Това е капиталово интензивна област, в която всеки пробив изисква време и сериозна научна основа.

Първите реални приложения най-вероятно ще бъдат в области като квантова химия и наука за материалите – именно в онези празнини, които AI все още не успява да запълни.

Технологичният гигант прави сериозна заявка в квантовите изчисления след близо две десетилетия прекарани в изследвания

Microsoft представи първия си квантов чип – Majorana 1

Защо инвеститорите залагат на микса между квантови компютри и AI

Квантовите технологии все още са в процес на развитие, но това не пречи на големите технологични компании сериозно да залагат на потенциала им – особено когато става дума за подобряване на изчислителната мощност на AI моделите. Причината е доста проста: съвременните AI алгоритми изискват огромни количества енергия и ресурси, а квантовото изчисление обещава както по-висока ефективност, така и ново ниво на „разбиране“ при работа с комплексни задачи.

„Квантовите компютри надграждат AI суперкомпютрите, така че заедно да се справят с едни от най-важните предизвикателства в света – от откриване на лекарства до разработка на нови материали“, пише изпълнителният директор на Nvidia Дженсън Хуанг в свой блог пост по повод старта на новия им Accelerated Quantum Research Center.

Едно от най-ярките доказателства за потенциала на тази симбиоза идва от Google. Техният квантов чип Willow успява да реши сложна задача за случайно семплиране на квантови схеми само в рамките на пет минути – изчисление, което според самата компания би отнело дори на най-бързия суперкомпютър в света… около 10 септилиона години.

Независимо от това колко ефикасен е квантът в отключването на алгоритми, той не е безпогрешен и именно в това се крие обещанието за квантово-обезопасено крипто

Квантови изчисления срещу криптовалути: Войната, която никой не очакваше

Според Реми Нотерманс от Atom Computing подобни пробиви ще помогнат да се преодолее един от основните проблеми при AI системите – зависимостта от ограничени, човешки базирани данни. „Ако AI модел отговаря на въпроси, свързани с откриване на лекарства, без да има достъп до физически обосновани данни, има голяма вероятност резултатът да бъде ненадежден. Квантовите компютри могат да създадат квантово-физични данни, които да допълват тренировъчния набор на AI модела и така да подобрят точността му.“

Дали обединяването на класически и квантови технологии ще доведе до изцяло нова парадигма в AI индустрията, предстои да разберем. Но посоката към момента е ясна – бъдещето на изкуствения интелект няма да бъде само по-бързо, но и по-дълбоко.