Ми вже знаємо, як влаштований квантовий комп’ютер і для яких задач він може бути корисним. Але тепер поставимо практичніше запитання. Припустімо, ми захотіли придбати справжній квантовий комп’ютер. Скільки грошей нам знадобиться — мільйон доларів, десять мільйонів чи сто?
Єдиної ціни не існує. Квантові комп’ютери використовують різні технології: надпровідникові кубіти, захоплені іони, нейтральні атоми, фотони. А системи D-Wave взагалі працюють за іншим принципом — квантового відпалу. До того ж найпотужніші квантові машини зазвичай не продаються як звичайні комп’ютери з готовим цінником.
Але масштаб можна оцінити за реальними угодами. У січні 2026 року Florida Atlantic University уклав угоду з D-Wave на придбання системи Advantage2. Загальна сума — 20 мільйонів доларів, а саму машину планують встановити безпосередньо в університеті.
20 мільйонів — і квантовий комп’ютер наш?
Отже, маємо 20 мільйонів — і квантовий комп’ютер наш? Не зовсім. Сам квантовий процесор — лише частина величезної системи. Особливо добре це видно на прикладі надпровідникового квантового комп’ютера, який ми розглядали в попередніх відео.
Його чип може поміститися на долоні, але працювати повинен за температури лише на кілька тисячних градуса вище абсолютного нуля. Тому потрібні кріостат, холодильна система, кабелі, фільтри, підсилювачі, генератори мікрохвильових сигналів і надзвичайно точна керуюча електроніка. Поруч працюють звичайні сервери, які керують експериментом та обробляють результати.
Квантовий чип тут можна порівняти з двигуном літака. Він надзвичайно важливий, але сам по собі літаком не є. Додайте спеціальне приміщення, електроживлення, обслуговування та команду фахівців — і стає зрозуміло, чому власний квантовий комп’ютер потрібен далеко не кожній лабораторії.
Але тут починається найцікавіше. Припустімо, ми сидимо вдома за звичайним ноутбуком в Україні й хочемо провести експеримент на справжньому квантовому процесорі IBM. Чи можемо ми це зробити?
Так.
Хмарний доступ до квантових обчислень
Ми пишемо квантову програму на звичайному комп’ютері та через інтернет відправляємо її у квантовий центр. Там завдання виконує справжній квантовий процесор, після чого результати вимірювань повертаються на наш ноутбук. Ми можемо навіть не знати, в якій саме будівлі знаходиться машина.
Це називається хмарним доступом до квантових обчислень. IBM, наприклад, дозволяє початківцям отримувати обмежений безкоштовний доступ до своїх квантових процесорів. Тобто людина, яка ніколи навіть не бачила квантового комп’ютера наживо, може власноруч запустити програму на справжньому квантовому чипі.
Для серйознішої роботи доступ уже коштує грошей. Комерційне використання квантових процесорів IBM може коштувати десятки доларів за хвилину квантового часу, залежно від тарифу та обсягу. Звучить дорого, але платимо ми не за час написання програми, а саме за використання дорогого квантового обладнання.
Це дуже схоже на роботу із суперкомп’ютерами. Університету або компанії не обов’язково будувати власний центр за десятки мільйонів доларів. Значно простіше орендувати потрібний обчислювальний ресурс лише тоді, коли він необхідний.
Так працює не лише IBM. Через хмару доступні квантові системи IonQ, D-Wave та інших компаній. Тому виникає дивна ситуація: квантовий комп’ютер може бути однією з найдорожчих обчислювальних машин на планеті — і водночас машиною, до якої студент здатний підключитися зі свого ноутбука.
Хто працює на квантовому комп’ютері
А тепер припустімо, що ми отримали доступ до такої машини. Хто на ній працюватиме? Здавалося б — наймаємо хорошого програміста, і справа зроблена. Насправді все набагато цікавіше.
Уявімо фармацевтичну компанію, яка хоче дослідити нову молекулу. Хімік визначає, які її властивості потрібно розрахувати. Фізик допомагає побудувати модель, математики та фахівці з квантових алгоритмів перетворюють її на обчислювальну задачу, програмісти реалізують алгоритм, а інженери забезпечують роботу квантового процесора.
Після експерименту отримані дані знову повертаються до хіміків та інших профільних спеціалістів. Тому сучасні квантові обчислення — це майже завжди командна робота. Тут зустрічаються фізика, математика, програмування, інженерія та конкретна наука, заради якої проводиться розрахунок.
І тут важливо розрізняти дві речі: написати квантову програму і придумати новий квантовий алгоритм. Просту схему на основі вже відомого алгоритму досвідчена людина може написати за години, а навчальний приклад — навіть за кілька хвилин. Але створити принципово новий алгоритм — зовсім інша справа.
Потрібно математично показати, що він працює, порівняти його з найкращими класичними методами, а потім адаптувати до реального обладнання. При цьому справжні кубіти шумлять, квантові ворота мають помилки, а квантовий стан зберігається обмежений час. На таку роботу можуть піти місяці або роки — і навіть тоді немає гарантії, що новий алгоритм виявиться практично корисним.
Саме тому одна з головних проблем квантових технологій сьогодні — не лише побудувати більше й кращих кубітів. Потрібно знайти задачі, де використання цих кубітів справді має сенс і дає результат, який не можна дешевше й простіше отримати на звичайному комп’ютері.
Квантовий комп’ютер майбутнього
Тому квантового ноутбука на нашому столі, швидше за все, не буде. Квантові процесори працюватимуть у спеціалізованих центрах, а ми через інтернет передаватимемо їм лише ту частину великої задачі, яку вигідно виконувати квантовим способом. Решту роботи робитимуть звичайні комп’ютери.
Квантовий комп’ютер майбутнього варто уявляти не як заміну ноутбука, а як надзвичайно дорогий і спеціалізований науковий інструмент — приблизно як суперкомп’ютер, телескоп або прискорювач частинок.
Більшості людей ніколи не знадобиться мати його вдома. Але результати його роботи одного дня можуть знадобитися всім нам.
Додаткову інформацію дивись на сторінці “Наш Всесвіт“.