×Закрыть

Quantum computing в Украине

Друзья,

Расскажите есть ли в Украине кто-то кто копает тему квантовых компьютеров и вычислений?

Есть ли универы где что-то преподают на эту тему?

Брал ли уже кто-нибудь себе дипломы или диссертации?

Есть ли стартапы?

Если у кого-то есть собственный опыт — поделитесь, я думаю не только мне будет интересно.

Спасибо!

LinkedIn
Допустимые теги: blockquote, a, pre, code, ul, ol, li, b, i, del.
Ctrl + Enter
Допустимые теги: blockquote, a, pre, code, ul, ol, li, b, i, del.
Ctrl + Enter

К сожалению нашел тему только что. Занимался энергонезависимой памятью ранее. Сейчас также интересуют квантовые вычисления. Нахожусь в Харькове. К сожалению, не нашел тут кого-либо с собственными уникальными идеями и наработками по этой технологии. Возможно не повезло. Я ближе к маркетингу и продажам, поиску финансирования. Буду рад пообщаться со всеми заинтересованными в создании стартапа или обсуждении идей для проектов в этой области.

Я приглашаю всех, кто интересуется темой квантовых вычислений, на неформальную встречу (meet-up), где можно познакомиться лично, рассказать о своих интересах и вместе придумать план действий.

Я вижу определенный замкнутый круг. С одной стороны люди заинтересованные темой квантовых вычислений уходят в другие области, потому что в Украине нет проектов. С другой стороны, проектов нет, потому что реализовывать их некому. Разорвать этот круг можно сформировав открытое сообщество энтузиастов, которое с одной стороны даст возможность ученым и инженерам найти единомышленников и реализовать свой интерес, а с другой — покажет потенциал для захода новых проектов.

Пожалуйста, отпишитесь кому интересно поучаствовать и в каком городе вы живете.
Я хочу провести одну встречу в Киеве в ближайшие две недели, и одну в Харькове, в конце декабря. В других городах можно увидеться после Рождества. Конкретное место и дату назначим, когда будет понятно количество участников. Но думаю, что стоит «keep it simple» и встретится где-то в кафе.

Встретится готов, живу в Киеве.
Но стразу замечу, что я так уже проводил встречи по автономным организациям — участники на встречи ходили и ничего не делали, такая форма развлечения получилась. Мол а давайте сделаем это — да, давайте, потом сделаем это — да, классная идея... В итоге собираешь наработки, формулируешь задачи, распределяешь, тратишь уйму времени и что? — и ничего. Людям нравится принадлежать к какой-то красивой деятельности — но вкладывать в это силы будут единицы из миллиона (без преувеличений).

Чтоб с этой историей так же не произошло — нужен отсев, как бы грубо это не звучало.
Я бы начал с онлайн деятельности, чтоб сформировалась стабильная рабочая группа с положительным КПД (тут нужна метрика, типа индекса Хирша (оценка научного вклада)) , а потом о встречах думать.

Не отсев, как таковой. А или поиск тех единиц из миллионов или поиск заказчиков, что оплатят работу. И тут появляется замкнутый круг.

Вот поэтому и посоветовал начинать с той кафедры, где этим уже занимаются и медленно подключать других людей. Но чтобы положительно тебя восприняли на той кафедре, нужно показать себя, что ты им можешь быть интересен.

До речі, якщо Ви ще не дивились, то я радив би про всяк випадок ознайомитись з цією статтею на вікіпедії
* en.wikipedia.org/wiki/BQP
Особливо зверніть увагу на схему, де представлено гіпотетичний зв’язок BQP з іншими обчислювальними складностями. Просто квантовий комп’ютер дуже специфічна штука, якщо Ви раніше з тим не стикались, то ризикуєте захотіти від нього таке, що він не може. Я вже колись залишав коментар на цю тему
* dou.ua/...​-lead-maksymenko/#1415587
Також на вікіпедії можна знайти список задач, куди він мав би бути примінимий
* en.wikipedia.org/...​antum_computing#Potential
і сучасний стан речей
en.wikipedia.org/...​of_quantum_computing#2018

Потенциальные возможности квантового компьютера таковы, что один только IBM собрал 1400 исследователей в 11 лабораториях для его создания и изучения.
Я бы к вашим ссылкам добавил еще вот эту — en.wikipedia.org/...​omputing_or_communication
Если отсортировать компании по году основания можно заметить интересную динамику — с 2011 года начинается бурный рост количества компаний в этой сфере. В Timeline, ссылку на который вы привели, видно, что в этот год D-Wave представила свой первый квантовый компьютер D-Wave One. Судя по всему это был переломный момент и рынок поверил в технологию.

Потенциальные возможности квантового компьютера таковы, что один только IBM собрал 1400 исследователей в 11 лабораториях для его создания и изучения.

И это всё в Жмеринке.

Кирилл Латыш рассказывает:

После школы поступил в КПИ на физтех, специальность «Прикладная математика». [...]
Затем был переломный момент, когда меня заинтересовала квантовая физика, и программирование стало просто инструментом. Бакалаврскую работу писал о создании графеновых кубитов.

dou.ua/...​ticles/how-i-work-latysh

Журналисты еще и не то пишут. Главное вставить умные слова.

Статью по ссылке делала я, записывала текст со слов Кирилла. Задачи вставить умные слова не было, была задача без искажений донести рассказ. А даже если что-то искажается, рассказчик смотрит текст перед публикацией и вносит правки, если надо.

И я тоже училась на физтехе в КПИ и могу подтвердить, что там сильный курс по квантовой физике и информатике. Но себя в пример приводить не хочу, потому что я не копала эту тему более глубоко, чем было в курсе. Поэтому вспомнила человека, который рассказывал, что увлекался этой темой вне академического минимума.

Расскажите есть ли в Украине кто-то кто копает тему квантовых компьютеров и вычислений?

Хіба що окремі люди. У мене у відділі в ІТФ двоє співробітників точно займались квантовою оптикою (звідти до квантових обчислень рукою подати), але вже давно в Європі. Ще років 7 назад чув, що завідувач теоретичного відділу ІФ займається квантовою оптикою. Ну і недавно була стаття на доу dou.ua/...​research-lead-maksymenko . Пан Максименко згадував там в інтерв’ю, що чимось таким займався.

Есть ли универы где что-то преподают на эту тему?
Брал ли уже кто-нибудь себе дипломы или диссертации?

Дипломів-дисертацій не бачив, а от з приводу універів... свій фізфак я нікому не раджу — там треш, а от де є шанси на щось толкове, то КАУ kau.org.ua . Чомусь не можу знайти їхню програму курсів, мені здається, що в них цілком можуть бути необхідні курси.

Есть ли стартапы?

Не смішіть :)

Если у кого-то есть собственный опыт — поделитесь, я думаю не только мне будет интересно.

Ну я колись хотів в то влізти, але так за іншими проблемами воно і затерлось. Хіба що можу порадити дуже добру книжку для початку
* Nielsen M., Chuang I., Quantum computation and quantum information

Виталий, спасибо за развернутый ответ и рекоммендацию. Как вы думаете в Украине есть специалисты с достаточным знанием доменной области чтобы собрать свой квантовый компьютер?

Формулировка вопроса не корректна. Во-первых, есть несколько теоретических принципов на которых можно собрать нечто, называемое квантовым компьютером. Во-вторых, это собранное, выполняет только одну задачу, поставленную разработчиком. На сегодня нет даже теоретических работ о программируемых квантовых компьютерах. Т.е. нет даже представления как их программировать. Т.е. правильно будет спрашивать -«а вам зачем?». Или как у нас спрашивают — «С какой целью интересуетесь?» Спрашиваю заинтересовано. Потому как имею кое-какие наработки по системе и языку для параллельной работы. Как практически привязать это к квантовым компьютерам еще не представляю. Но это не совсем алгоритмы. Ибо в квантовом компьютере взаимодействует одновременно вся область памяти, и нет никаких шагов и последовательности.

По поводу программируемого КК QuTech совместно с Intel выпустили двухкубитный на кремниевом чипе.

Теоретически это представляет интерес. Но, что можно запрограммировать на таком объеме памяти?

«Двухкубитный компьютер — лишь экспериментальная модель, говорят разработчики. Она была призвана доказать, что концепция работает. Для разработки систем, которые будут мощнее обычных компьютеров, потребуется больше экспериментов.»

На мой взгляд наиболее реалистичная ветка развития на ближайшую перспективу, так как имеет привычную базу. Если и пробовать что-то делать в Украине — то в этом ключе. Начать хотя бы с разработки сопутствующих компонент. Ведь технология открывает возможность массового производства. В разработке самой технологии мы вряд ли сможем конкурировать, но разработать вспомогательные элементы сможем. Ведь чтоб занять хоть какие-то позиции на рынке нужно трезво оценивать свои возможности и возможности профильных институтов работающих 10-ки лет.

В общем над программируемыми КК работают и другие компании уже не первый год, например австралийцы тоже разработали двухкубитный, который можно программировать электромагнитными волнами с заданной частотой. «Однако здесь важно не столько количество кубитов, сколько устройство процессора: вместо атомов, пойманных в оптическую ловушку, исследователи работают со спиновыми кубитами, основанными на квантовых точках. Такими кубитами удобно управлять с помощью электрических токов, а самое главное, подобные системы сравнительно легко масштабировать.» — Дмитрий Трунин
Так же есть теоретические модели объединить около 500 кубитов на основе квантовых точек и создать интегральную схему для квантового компьютера.

Концепция и так работает. В смысле математика. На повестке дня два вопроса. Чего дальше делать с этой концепцией (потому как она в корне отличается от обычного компа) и как это сделать физически в железе. Очень много вопросов и там и там.. За железо я не очень компетентен, а за программирование есть идеи.

Вот схемы как собрать физически сам процессор и схему:
www.nature.com/...​les/nature25766/figures/4
www.nature.com/...​ticles/s41467-017-01905-6

Коды тоже написаны, там можно в ссылках найти.

Лично у меня вопрос целесообразности начинать это в Украине с нуля, когда есть уйма международных команд с результатами, которые нуждаются в тестировании, отладке ошибок, разработке тестового софта, симуляций и т.д.

Сори. Совсем беспредметный разговор. Какой процессор? Какие коды? 2 кубита это всего 8 бит. Они сами и процессор и входные данные и результат. Эта штука работает совсем не так как привычный компьютер.

Евгений, спасибо за комментарий по сути.
По поводу целесообразности. Ученому действительно все равно на чьей инфраструктуре работать — был бы доступ. Инженеру создать что-то своими руками гораздо интереснее чем работать с уже готовым продуктом. Менеджеру руководить проектом такой сложности — шанс получить мега репутацию в случае успеха. Бизнесмену — возможность получить уникальный актив. Так что резон создавать что-то свое есть.
"

тестировании, отладке ошибок, разработке тестового софта, симуляций и т.д.

"
Это тоже потенциальные точки входа в эту сферу.

Ученый, инженер, менеджер или бизнесмен подключается к сообществу, следит за проблемами, ищет решения, включается в работу, выдает результаты. После удачных решений набирает авторитет и может создавать подразделение, команду, компанию и искать поддержку. Изначально все на собственном энтузиазме, ведь нужны первые результаты.
То есть нужен ученый и инженер или просто инженер с наработками. Далее менеджер, который это будет продавать и наконец бизнесмен, который все это сможет осознать и посчитать. (Либо бизнесмен-инженер, аля Тони Старк)

Вот вы какую роль хотите?

Лично я могу все, кроме бизнесмена (при условии наличия финансирования)
Если есть работающие инженеры — могу выступить менеджером.

А теперь моделируем ситуацию. Я нахожу проблему, которую нужно решить. Мне, предположим, нужно на это 6 месяцев, 1 ученный и 2 инженера, кто за это заплатит? — скорей всего никто, так как я не смогу донести рентабельность деятельности. Со стороны бизнесмена: приходит человек и говорит, что решает проблему тестирования квантового компьютера и ему нужно количество денег на еду, лабораторию, людей и прочее. Тут как бы от бизнеса должна прийти задача, понимаете?

Для того чтоб запустить в Украине самостоятельного игрока:
1.Организовать программу на 5-10 лет (то есть финансирование всех потребностей, снабжение и регулирование вопросов), собрать студентов фанатов темы, приставить инженеров в теме, которые будут формировать задачи, обязательно собрать аналитиков рынка, чтоб перманентно щупали потенциальные возможности и указывали фокус внимания.
2.За несколько лет отобрать группу ведущих разработчиков способных выпустить собственный продукт на рынок и маркетологов способных это продать.
3. Распространение информации об успешности продукта
4. Патенты, лицензии ...
...

Это масштабы государственного проекта. А для этого сперва должен сформироваться фонд, для этого нужно чтоб кто-то постоянно поддерживал интерес к теме среди владельцев ресурса. То есть для начала нужна хотя бы бесперебойно работающее информирование на эту тему. Запустить площадку по агрегации информации с рынка и команд разработки (кстати, монетизация проекта непонятна, так как кому продавать трафик не ясно), то есть нужна фин-поддержка (на пару лет минимум).

Вот вы сколько сможете убедить людей, что им нужно заниматься квантовыми компьютерами без финансирования (возможно не один год)?

Итого:
Мне тема интересна, но нужна системность.
Инфо-Ресурс я могу поднять были бы адекватные автора. (Quantum.ua — сайт удобрений, пхах, а мы про квантовые компьютеры тут)
Могу быть автором и накидывать материал, первое время.
Могу привлекать людей.
Есть команда разработчиков и маркетологов.
Могу выступать евангелистом.
Но, нужны деньги, ибо зарабатывать с этого сложно, а без системности ничего долго не живет.

Гениальная мысль насчет необходимости денег))

Я могу вам платить за тематическую статью, если вы сможете писать по существу. Например, взять англоязычный материал и перевести и адаптировать под СНГ.

Евгений, спасибо за roadmap и предложение помощи.
Чтобы ответить на вопрос об источниках финансирования, нужно понять что же реально можно предложить потенциальному заказчику по теме квантовых вычислений в Украине. А для этого нужно сформированное и открытое сообщество, о котором вы писали.
Возможно прямо сейчас в каком-то украинском универе идут вполне себе коммерческие НИОКР по квантовым вычислениям, просто никто из их участников не отписался в этом посте.
О своей роли — сейчас я хочу принять участие в формировании сообщества людей интересующихся темой квантовых вычислений. Уже с небольшой группой энтузиастов можно попытаться сформулировать потенциальный minimum viable product/service (MVP/S), под который искать источники финансирования.

Вот с той группой и начинай работать. Потиху начнете привлекать энтузиастов и увеличивать количество народа. Но, тебе придется для этих энтузиастов после и заказы подыскивать — им же кушать что-то нужно.

Выше написал приглашение на meet-up.

Как идея инфобизнес (выступления, публицистика, демонстрации), что-то среднее между развлечениями и наукой. Интерес есть к подобному со стороны исскуства, например, выставка «Самскара», там правда фрактальная геометрия, визуально красиво, но думаю на тему квантовых вычислений можно что-то «навизуализировать» красивое. Поднимать интерес так сказать с симпатии к теме. Тут есть потенциалы «самообеспечиваться» и наращивать активы, быть точкой входа.

З імовірністю 99.9% — жодного. Якщо чистих теоретиків на «пописати формули» ще можна пошерстити, то про експериментальну реалізацію простіше забути. Там використовуються дуже складні та дорогі інженерні рішення, які далеко не всі можуть собі дозволити. Особисто мені відомо тільки про один робочий квантовий ком’ютер у світі — у компанії ІВМ. Мабуть є ще пару штук, про які я не знаю, але все одно це поштучне явище. Тобто зібрати такий комп’ютер — дуже довго і дорого. А найбільша проблема буде зі спеціалістами, які би вміли з тим всім працювати, адже подібних технологій в Україні ніколи не було. Фізиків з подібним досвідом якщо і можна буде знайти, то швидше за все лише серед тих, хто достатньо довго пропрацював за кордоном (але вони мають тенденцію звідти не повертатись, то не факт, що хоч одного такого знайдете). Але це півбіди. Повна біда з інженерами, які потрібні для обслуговування тієї машинерії навіть у більшій кількості за дослідників. Думаю, їх взагалі треба буде з-за кордону завозити. Ну і будь-яка поломана деталь це майже гарантія, що на ремонт чи заміну її доведеться знову везти за кордон.

Писав курсач на 5 курсі по квантових алгоритмах. Нічого складного, так, інтродакшен в 4 найбільш відомих і копіпаст коду на хаскелі, бо сам походу розбирався. Тема надзвичайно цікава, але зацікавленості із боку наукових керівників було нуль, тому після того забив.

В Украине это направление не развивают. Грошей нема. А если хотите чего то понять или достичь то только сам, гугл в помощь как говорится. Начинай изучать квантовую физику.

Для этого не обязательно иметь деньги — создавать алгоритмы для квантовых компьютеров и анализировать их свойства можно и без оборудования.

Ну, самому много чего можно делать. Я, например, делаю новую архитектуру, систему и язык. Кстати, то, как выполняется нельзя назвать алгоритмом. Вопрос только кому это надо. Да и без денег наступает время когда необходимо привлекать людей. И тупик!

Хаханов в ХНУРЭ что-то делает.. За подробности и результаты не скажу.

Вычисления пока можно делать только на эмуляторах. Реалье компьютеры только в лабораториях в банках с жидким азотом. Кроме того квантовые вычисления предназначены для специфического круга задач. Там мало общего с привычными универсальными процессорами. .

Это просто одна из стадий охлаждения. Жидким азотом поддерживают низкую температуру в системе, внутри которой работает ещё одна установка, построенная на другом принципе охлаждения, и так далее. Там, где кубиты температура в 5000 раз меньше, чем температура азота (0,015 против 77 Кельвинов)

Декілька місяців тому з київського глобалу пропонували проект по квантовим обчисленням, попінгуйте їх рекруетрів.

Денис, если не лень, скиньте пожалуйста, описание вакансии в личку. Поиск по сайту Глобала выловил только Senior Quantitative Developer (C++) с интригующим описанием: «Clients are highly educated, specialized and driven professionals working in an esoteric field ...» Но это явно не то о чем вы говорили.

SJ, нашел ваш пост «Quantum Programming» здесь на DOU, годовой давности. Интересно, вы что-нибудь попробовали покопать в квантовом программировании за этот год? Появились какие-то новые мысли на эту тему?

Привет, неа, запостил и забыл, слишком сложно для меня да и применения пока не вижу

Сам пробовал эмулятор?

Нет. Там действительно нужно потратить много времени на вкуривание. Сейчас я пытаюсь понять можно ли в Украине сделать из этого какую-то историю.

Кое какую можно. Если интересует, можем пообщаться.

Полноценный универсальный квантовый компьютер является пока гипотетическим устройством, сама возможность построения которого связана с серьёзным развитием квантовой теории в области многих частиц и сложных экспериментов; разработки в данной области связаны с новейшими открытиями и достижениями современной физики. Отсюда ru.wikipedia.org/wiki/Квантовый_компьютер

Так, це воно, просто пройшло вже три місяці і забув деталі, памятаю, що мова йшла про квантові обчислення, але краще додайтесь до рекрутера в контакти і розпитайте, вона вам дасть детальну інфу, як то кажуть: «За спрос не бьют в нос».

Там Quantitive не в контексті квантових обчислень, а в контексті фінансів. Це точно не те(

Финансы ещё как используют квантовые вычисления, есть даже раздел квантовые финансы, они как schrödinger’s cat, вроде бы есть, но их нет %)

Особенно если за значением результат значение его вероятности))

quantitative finance — это количественные, а не квантовые финансы :)
Хотя для некоторых задачек-таки квантовый комп в финансах пригодился
Но пока обходимся и обычными, ну крайнем случае GPU приплетаем
как, например, в этом случае papers.ssrn.com/...​s.cfm?abstract_id=2259133

Квантовый вам много где бы пригодился, но Майк стебался, вообще-то.
Монтекарла неплохо на GPGPU кладется.

но Майк стебался, вообще-то.

Я это понял (по тому, что он кота приплел).
Но т.к. народ тут en masse дремучий и стеба бы не распознал, я вставил свои 5 копеек.

Монтекарла неплохо на GPGPU кладется.

Увы, только обычная. На практике же наиболее пользительная так называемая Least square Monte-Carlo. Ну фактически регрессия твоей (неизвестной) целевой функции по некому базису в гильбертовом пр-ве (а на практике чаще всего по полиномам, причем не выше 3-й степени). Она применяется для прайсинга американских опционов, которые можно исполнять в любое время (а потому при наивной монте-карле в каждой точке было бы ветвление траекторий letyourmoneygrow.com/...​alableNestedScenarios.png — чего LSMC как раз позволяет избежать). Но вот ее линейно уже не масштабируешь, ибо там каждый этап симуляции зависит от предыдущего.

Но вот ее линейно уже не масштабируешь, ибо там каждый этап симуляции зависит от предыдущего.

Ну я с этим постоянно сталкиваюсь. Но есть решение, часть работы из последовательной положить в параллельную. Расширить этап — это позволит уменьшить их количество до сходимости.
Оно не панацея, но часто помогает.
Простейший пример. Берем простейшую оптимизационную задачу и в одной итерации используем столько рандомных точек, сколько за один шаг обработают GPGPU. Дальше двигаемся с лучших в этой сети точек. Такой симбиоз монтекарло подхода и стандартного. Так можно и градиентный спуск изменить.
simulated annealing наиболее близок к такому, но реализаций на GPGPU его я еще не видел.
ransac близок, но его реализаций на GPGPU я тоже не видел.

Тебе же пофиг что там все ядра GPGPU делом займутся — время-то то не изменится. Они параллельно работают.

З.Ы. Но готовых реализаций подобного в опенсурсе я еще не видел. Через несколько лет появятся.
Кстати у квантовых компов будут те же проблемы с итерационными алгоритмами.

Берем простейшую оптимизационную задачу и в одной итерации используем столько рандомных точек, сколько за один шаг обработают GPGPU

Ага, обычно на практике это дает достаточное ускорение процесса.

Но готовых реализаций подобного в опенсурсе я еще не видел

А наверное потому что проблема-то нишевая. Я с ней сталкивался лишь пару раз за много лет практики, в остальном же часто хватает оставить обычный комп влюченным на выходные.

Да. И нишевая и дорогая. Для GPGPU не просто код писать очень. Спецы требуются и не дешевые.

Ну и я этот подход и на CPU современных уже юзаю. Умножить матрицы быстрее, чем в цикле по условию бегать.
Например, отказ от стандартного ранзака до его одного шага дал мне капитальный выйгрыш (я его кучу последовательных шагов перевел в параллельные, да на большей матрице я теряю время, но выигрываю за счет уменьшения количества циклов). И шаг переписал в полностью матричном варианте. Но можно и больше шагов сделать. В итоге получу более правильный результат и быстрее, чем стандартный.

Но ранзак тривиален, SA уже чуть посложнее будет, а на их переписывание нужно время и прилично.

У нас было такое в КПИ в Физико-Техническом Институте. Один человек с потока на тему квантовых вычислений Ph.D. получил в Европе. Про другие факультеты/вузы не знаю.

Подписаться на комментарии