СМИ о нас
| 06.02.24 | 02.02.2024 Коммерсант. Лауреат премии «Вызов» Илья Семериков рассказал «Ъ» о будущем квантовых вычислений |
Квантовые технологии — одна из наиболее многообещающих областей в современной физике с точки зрения возможностей дальнейшего практического применения. Какие задачи смогут решать квантовые компьютеры? Об этом «Ъ» рассказал кандидат физико-математических наук, научный сотрудник Физического института им. П.Н. Лебедева РАН (ФИАН), заместитель руководителя научной группы в Российском квантовом центре (РКЦ) Илья Семериков, получивший премию «ВЫЗОВ» за создание ионного квантового процессора с использованием многоуровневых квантовых систем — кудитов.
По словам Ильи Семерикова, некоторые задачи при помощи квантового компьютера можно будет решить быстрее, чем на классическом. И это может как принести пользу обществу, так и нанести вред. Яркий пример этому — алгоритм Шора, применяемый на квантовых компьютерах. С его помощью становится возможным взлом криптографических систем с открытым ключом. Впервые это было продемонстрировано в 2001 году специалистами компании IBM, разложившими при помощи квантового компьютера с 7 кубитами число 15 на множители 3 и 5. «С тех пор многие исследовательские группы стали активно развивать алгоритмы для квантовых компьютеров для решения задач кибербезопасности и других, в том числе при решении систем линейных уравнений, в химии, в машинном обучении. Предполагается, что количество задач для квантового компьютера будет лишь расти»,— сказал Илья Семериков.
Илья Семериков уточнил, что развитие квантовых вычислений сегодня похоже на то, как развивались классические компьютеры. До их появления трудно было предугадать, какие задачи они будут решать. Поначалу алгоритмы создавались для несуществующих компьютеров, набор этих алгоритмов был очень ограничен, и все они так или иначе происходили от ручных вычислений. Позже оказалось, что класс алгоритмов, которые можно запустить на классическом компьютере, гораздо больше, чем от него ожидали. Подобная история может произойти и с квантовыми компьютерами.
«Квантовые вычисления — это работа со сложными и многомерными системами, пространствами больших размерностей. Что это даст в прикладном аспекте, мы можем только предполагать. Так что мой честный и правдивый ответ на вопрос о практическом применении квантовых компьютеров следующий: на сегодня мы понимаем, что квантовый компьютер может относительно просто проводить повороты в пространствах очень больших размерностей, но понять, какие прикладные результаты это будет иметь, пока довольно сложно — нужно дождаться появления больших квантовых компьютеров»,— отметил Илья Семериков.
Национальная премия в области будущих технологий «Вызов» приурочена к объявленному в 2022 году Десятилетию науки и технологий и призвана отметить прорывные идеи и изобретения, меняющие ландшафт современной науки и жизнь каждого человека. Учредителем премии является фонд развития научно-культурных связей «Вызов» совместно с Газпромбанком при поддержке правительства Москвы. Генеральным партнером премии выступает госкорпорация «Росатом».
| 29.03.24 | 27.03.2024 Московский комсомолец. Российские ученые создали установку, чтобы доказать возможность зарождения жизни в космосе |
Установка, в которой моделируются условия происхождения жизни. Фото: Иван Антонов.
Пока одни ученые спорят о том, как могла появиться жизнь: из космоса прилетела или появилась на Земле, другие – экспериментируют. На днях своеобразный «инкубатор» для зарождения сложных молекул был представлен на заседании ученого совета РАН.
С виду он напоминает компактный ускоритель частиц – набор цилиндрических камер, труб, проводов. Вся установка – длиной с два метра будет. Так вот она какая – земная модель Вселенной!
Старший научный сотрудник Самарского филиала ФИАН Иван Антонов поясняет, что кубическая установка, возможно, была бы более внушительной, чтобы выдерживать внешнее давление атмосферы.
- Для кубической нам пришлось бы стенки цилиндров делать по полтора сантиметра толщиной, из-за чего вся установка могла бы весить полтонны, – поясняет Антонов. – Цилиндры лучше выдерживают давление снаружи, потому их стенки тоньше, и вес всей нашей конструкции составляет всего несколько десятков килограмм. Мы моделируем в ней глубокий вакуум межзвездной среды: холодных молекулярных облаков и областей звездообразования.
Ученые давно поняли, что органика появляется не только в живых организмах. Она есть и в кометах, и в астероидах, простые аминокислоты – составляющие белков можно встретить парящими в облаках межзвездного газа.
- Создаваемый нами в установке глубокий вакуум достаточно близок к вакууму звездной среды, чтобы можно было изучать процессы которые там происходят, – говорит Иван Антонов. – Внутри вакуумной камеры у нас – специальная, охлаждаемая до температуры жидкого гелия поверхность. Это 5 Кельвинов, – такова температура межзвездной среды. Мы напыляем на эту пластину лед, состоящий из простых органических молекул, к примеру, метана.
– От чего зависит выбор молекул?
– Мы выбираем такой состав льда, какой встречается на ледяных мантиях пылевых частиц в межзвездном пространстве. Потом мы эту модель космической ледяной мантии подвергаем облучению. Можем использовать разные его виды, но сейчас используем ультрафиолетовое, похожее на свет звезд на определенной спектральной линии атомарного водорода. Она называется Lyman-α (линия Лаймана-альфа), это жесткий ультрафиолет. Он обладает способностью вызывать химические реакции во льду, которые приводят к образованию более сложных молекул из простых.
– Расскажите о вашем первом опыте, – появление каких молекул вы уже осуществили в вашей установке?
– Как я уже сказал, мы поработали с метаном. Наморозили метановый лед на криогенной подложке и облучили. В результате мы увидели, что после облучения в камере появились более сложные углеводороды: пропан и бутан.
– Где в космосе теоретически могла бы произойти подобная реакция?
– Теоретически это могло бы произойти за пределами Солнечной системы. На Юпитере и Сатурне метан – в жидком состоянии, а вот на Плутоне и его спутнике Хароне, на кометах пояса Койпера – вполне возможен замороженный метан. В той области космоса, как мы знаем, много метана, замерзая, он образует лед, почти такой, какой мы получили в нашей установке. А за счет того, что туда доходит солнечное излучение, могут образовываться и пропан с бутаном.
Молекула звездной пыли. 100 нм. Фото: Ralf I. Kaiser
– Если в вашу установку добавить другие молекулы, жизнеобразующие, они могут привести к появлению биомолекул?
- Да. Но глобальная цель — понять процессы химической эволюции Вселенной, – как в космосе образовались те сложные молекулы, которые мы сегодня наблюдаем.
– Можете сказать, сколько их найдено и что это за молекулы?
– Сейчас найдено более 200 разных молекул, некоторые из них довольно простые: вода, монооксид углерода, метан, аммиак, метанол, формальдегид, диоксид углерода и другие, но есть и более сложные, такие как этанол или метилформиат.
– Как вы исследуете то, что получилось на вашей ледяной подложке?
– Во время проведения химической реакции лед испаряется и образовавшиеся частицы оказываются в вакууме, где мы и их и детектируем при помощи масс-спектрометра.
– Если у вас все получится, то теория о том, что жизнь могла прилететь к нам из космоса, будет доказана?
– Вероятно, да. Нас мотивировало к данному исследованию миссия «Розетта», – зонд, который нашел на комете 67Р/Чурюмова — Герасименко простую аминокислоту — глицин. Считается, что эта аминокислота может образовываться из аммиака, цианида и формальдегида. Для этого ей необходимо только присутствие воды и солнечной энергии. Подобные аминокислоты, вплоть до составных частей белков, были найдены и в метеоритном веществе, к примеру, в метеорите "Мерчисон", упавшем в Австралии в 1969 году. Эти вещества теоретически могли быть основой для образования более сложных организмов на Земле. То есть межзвездная химическая эволюция могла бы быть признана нами как основа для образования жизни.
– А условия ранней Земли в вашей установке можно создать?
– Там было горячо и плотность высокая. Для создания таких условий нам может пригодиться другая установка, в которой мы изучаем процессы горения.
| 29.03.24 | 25.03.2024 Наука и жизнь. Квантовые технологии – путь развития науки |
Ректор РЭУ им. Г.В. Плеханова Иван Лобанов провёл рабочую встречу с руководителем научной группы «Квантовые информационные технологии» Российского квантового центра (РКЦ) Алексеем Фёдоровым и директором по цифровизации госкорпорации «Росатом» Екатериной Солнцевой в рамках VI Международного форума «Шаг в будущее: искусственный и интеллект и цифровая экономика».
Квантовые технологии – перспективная область физики, изучающая квантовую механику и разработку инноваций на основе кванта — неделимой частицы, атома или фотона. Необходимость квантовых исследований в ходе рабочей встречи подчеркнул Иван Лобанов.
«Технологии в области кванта – одна из сложнейших и интереснейших сфер физической науки. Постквантовые алгоритмы помогают обеспечить надежную защиту от киберугроз, решают важные задачи фундаментальной и прикладной науки – от диагностики заболеваний и разработки лекарств до создания новых конструкционных материалов для отечественной оборонной, автомобильной и космической промышленности. Специалисты в этой сфере особенно востребованы сегодня. В Плехановском университете работают лаборатории по исследованию искусственного интеллекта, которые изучают в том числе технологии на квантовой основе», – отмечает ректор Плехановского университета Иван Лобанов.
Проблемная сессия «Квантовый потенциал» VI Международного научного форума «Шаг в будущее: искусственный и интеллект, и цифровая экономика» стала местом для обсуждения вопросов подготовки квалифицированных кадров для отрасли, разработки квантовой коммуникационной платформы экономики данных, роли квантовых технологий в медицине, железнодорожной сфере, создания квантового компьютера. Модератором дискуссии выступил Алексей Федоров.
«Мы находимся на этапе бурного развития квантовых технологий, которое ставит перед нами непростые задачи по обучению новых кадров и развитию у них нужных компетенций. Сегодня в этой перспективной сфере нужны люди, которые позволят не только разработать квантовый компьютер, но и внедрить его в экономический оборот», – говорит руководитель научной группы РКЦ.
Директор по цифровизации государственной корпорации по атомной энергии «Росатом» Екатерина Солнцева подчеркнула, что жизнь человека кардинально изменится в течение ближайших 10-15 лет.
«Очень важно, чтобы у нас было больше специалистов в области физики. Вместе с этим необходимо, чтобы люди других специальностей умели работать с квантовыми технологиями как пользователи. Новое поколение, которое появится на горизонте 2030-2035 года, с одной стороны, будет состоять из людей, которые смогут переобучиться и адаптироваться под новые условия жизни, и молодого поколения, которое составит основу общества», – обратила внимание спикер.
Первый проректор по разработке и реализации стратегии развития университета НИТУ МИСИС Сергей Салихов, поднимая тему обучения будущих специалистов для отрасли, отметил, что квантовый инженер прежде всего должен иметь глубокие знания по математике, квантовой физике и оптике, разбираться в схемотехнике и дизайне, электронике и программировании.
О перспективах развития квантовых технологий высказался старший научный сотрудник СП «Квант» (Росатом) Дмитрий Чермошенцев. Он отметил, что разработка новых алгоритмов существенно сократила дистанцию между применением квантовых алгоритмов и квантовых вычислений.
| 25.03.24 | 24.03.2024 Мир24. Установку для изучения механизмов зарождения жизни на Земле создали в Самаре |
ФОТО : РОСКОСМОС
Установку, воспроизводящую условия глубокого космоса для изучения механизмов зарождения жизни на Земле, создали ученые Самарского филиала Физического института им. П.Н. Лебедева РАН, пишет издание argumenti.ru.
По словам разработчиков, установка воспроизводит условия глубокого вакуума межзвездной среды, включая холодные молекулярные облака и области звездообразования. Она дает возможность исследовать эволюцию органических молекул в галактике и проверить гипотезу о зарождении молекул в реакциях космических льдов.
Установка, аналоги которой имеются только в США и Китае, стала ключевым элементом Центра лабораторной астрофизики Самарского филиала ФИАН, отмечают ученые.
Ранее ученые Самарского национального исследовательского университета имени С.П. Королева вместе с коллегами из филиала ФИАН и американскими физиками разработали методику определения планет, пригодных для жизни. Она основана на исследовании излучения, которое дает кислород в синглетном состоянии. Физики определяют процентное содержание кислорода в атмосфере, а, значит, и возможность жизни на подобных планетах.
| 25.03.24 | 24.03.2024 Аргументы недели. В Самаре открыли установку по изучению механизмов зарождения жизни на Земле |
Первую в России экспериментальную установку, воспроизводящую условия глубокого космоса для изучения механизмов зарождения жизни на Земле, представили на заседании ученого совета Самарского филиала Физического института им. П. Н. Лебедева Российской академии наук (РАН), сообщает ТАСС.
Установка мирового уровня воспроизводит условия глубокого вакуума межзвездной среды - и холодных молекулярных облаков, и областей звездообразования. Она позволяет исследовать эволюцию органических молекул в галактике. Ученые проверяют гипотезу о зарождении молекул в реакциях космических льдов.
Подобные установки существуют только в США и Китае.
Установка стала ключевым элементом Центра лабораторной астрофизики СФ ФИАН.
https://argumenti.ru/society/nature/2024/03/890524
| 25.03.24 | 21.03.2024 Царьград. В Самаре представили установку воспроизводящую условия глубокого космоса |
Первая подобная установка в России, позволит изучить механизм зарождения жизни на Земле.
Накануне, 20 марта 2024 года, коллектив ученых представил первую и единственную в России установку "Криогенные поверхностные процессы", в рамках заседания ученого совета самарского филиала Физического института имени П.Н.Лебедева РАН.
Данная установка мирового уровня, сможет воспроизводить условия глубокого космоса, а именно вакуума межзвездной среды. Это позволит изучить эволюцию биомолекул в космической галактике и проверить гипотезу ученых о существовании жизни где-то помимо планеты Земля.
Установка размещена в Центре лабораторной астрофизики ФИАН и не имеет аналогов в стране. Ранее подобные технологии были доступны только ученым Китая и США.
Коллектив ученых филиала ФИАН в Самаре приглашает исследователей и научные центры к сотрудничеству. Особо подчеркивая, что установка поможет ученым, кто работает с ускорителями, в исследовании радиохимических процессов.
| 25.03.24 | 21.03.2024 Регионы России. Самара создала первую в России установку для изучения происхождения жизни на Земле |
Самарские ученые разработали первую в России установку, позволяющую изучать процессы возникновения жизни на Земле. Ее презентация состоялась на заседании Ученого совета Самарского филиала Федерального государственного бюджетного учреждения науки Физического института им П.Н.Лебедева Российской академии наук 20 марта 2024 года.
"Криогенные поверхностные процессы" - это установка, моделирующая условия космического пространства для проведения исследований в области эволюции молекул, проверки гипотезы их возникновения в результате взаимодействия с космическими льдами и изучения механизмов возникновения жизни. Ранее подобных установок в России создано не было, хотя аналоги есть в других странах.
Согласно информации издания КП-Самара, такая установка была создана впервые в истории российской науки.
Также напомним, что недавно одна из студенток СамМГУ, Кристина Пошва совершила отважный поступок и стала донором костного мозга, тем самым сохранив жизнь совершенно незнакомому человеку.
| 25.03.24 | 21.03.2024 Про город Самара. В Самаре создали первую в РФ установку для изучения зарождения жизни на Земле |
Впервые в истории РФ реализовали исключительную научную установку, призванную изучать происхождение жизни на Земле. Точкой ее разработки стала областная столица 63-го региона. Этот значимый момент отметили вчера, 20 марта, на собрании ученого совета Самарского филиала ФИАН. Данную информацию предоставил ТАСС. Присутствующие мероприятия смогли увидеть своими глазами инновационную установку, которая носит название «Криогенные поверхностные процессы», способной реконструировать космические условия.
Созданные в установке условия позволят реализовать глубокие исследования, во время которых изучат развитие молекул в галактике и рассмотрят гипотезу о возникновении жизни в результате реакций в космических льдах.
Некоторое время назад в нашей стране не существовало подобных установок. Хотя у представителей Уральского федерального университета имеется похожая установка. Правда, она предназначается для изучения других процессов. Поиск аналогов приводит к тому, что установки, способные воспроизвести среду глубокого космоса, в настоящее время существуют лишь в Китае и США.
| 25.03.24 | 21.03.2024 Самара онлайн. В Самаре представили первую в России установку для изучения зарождения жизни |
В Самаре 20 марта прошло заседание ученого совета Самарского филиала ФИАН, на котором ученые представили новое современное оборудование. Благодаря ему появляется возможность изучить появление жизни в космосе. Сообщается, что подобных установок нет ещё нигде в Российской Федерации.
Данное изобретение носит название «Криогенные поверхностные процессы», её смысл заключается в том, чтобы воссоздать атмосферу и условия галактики. Теперь учёные могут исследовать эволюцию молекул, проверить все гипотезы, связанные с зарождением жизни и даже выявить новые.
Издание КП—Самара сообщает, что подобное оборудование на данный момент существует только в Китае и в Соединенных Штатах Америки.
Также напомним, что недавно одна из студенток СамМГУ, Кристина Пошва совершила отважный поступок и стала донором костного мозга, тем самым сохранив жизнь совершенно незнакомому человеку.
| 25.03.24 | 21.03.2024 Комсомольская правда. В Самаре создали первую в России установку для изучения зарождения жизни |
Условия, созданные благодаря установке, помогут провести исследование эволюции молекул в галактике
Фото: Алексей БУЛАТОВ
Первую в России установку для изучения появления жизни на Земле, создали в Самаре. Ее представили в среду, 20 марта, на заседании ученого совета Самарского филиала ФИАН, сообщает ТАСС. Участники мероприятия посетили установку «Криогенные поверхностные процессы», на которой воссоздают условия космоса.
Условия, созданные благодаря установке, помогут провести исследование эволюции молекул в галактике и проверить гипотезу об их зарождении в реакциях космических льдов.
Ранее таких установок в России не было. Похожая есть в Уральском федеральном университете, но на ней исследуют другие процессы. А установки, которые воссоздают условия глубокого космоса, есть только в Китае и в США.
