20 м², 120 кВт/ч и никакого азота: Nord хочет превратить большие суперкомпьютеры в хлам к 2031
NewsMakerПока все спорят о постквантовой защите, стартап показывает на практике, как она ломается за час.
Канадский стартап Nord Quantique взял курс на квантовую революцию: компания заявила, что хочет построить к 2031 году квантовый компьютер, способный оперировать более чем тысячей логических кубитов . Если этот план удастся реализовать, он может полностью изменить расстановку сил в сфере высокопроизводительных вычислений и, возможно, обесценить традиционные архитектуры.
Основной акцент Nord делает на компактности и энергоэффективности. Их устройства, по собственным оценкам, займут всего около 20 квадратных метров и будут потреблять лишь малую часть энергии, необходимой обычным квантовым установкам или HPC-системам. Для дата-центров, где борьба за каждый киловатт ведётся на уровне инженерного проектирования, это звучит особенно заманчиво.
Ключ к таким характеристикам — в применении так называемой мультимодовой схемы кодирования. Она реализуется через технику под названием Tesseract code: в ней одна физическая резонаторная ячейка может представлять сразу несколько квантовых мод, тем самым увеличивая устойчивость к ошибкам без роста физической сложности.
В отличие от подходов, требующих тысячи физических элементов на один логический кубит, проект Nord демонстрирует, как можно добиться надёжной коррекции ошибок без наращивания габаритов и сложных криогенных систем. Таким образом вполне можно устранить одну из главных преград на пути к реальному внедрению квантовых технологий — чрезмерные технические требования, мешающие массовому распространению.
Более того, инженеры компании подчёркивают, что их установка не только компактнее конкурентов, но и существенно проще в интеграции: упрощённые системы охлаждения, минимальное количество управляющей электроники, снижение требований к размещению. На фоне платформ, занимающих от тысячи до двадцати тысяч квадратных метров, их решение выглядит почти настольным.
И теорией дело не ограничивается. В ходе экспериментальных испытаний система выдержала 32 последовательных цикла коррекции ошибок без зафиксированной потери квантовой информации. Это один из самых устойчивых результатов среди всех известных схем, работающих в аналогичном классе.
Применение кодов Tesseract в мультимодовом исполнении получило положительные отзывы и в научном сообществе. По мнению специалистов, такой способ кодирования логических кубитов даёт реальную фору по сравнению со стандартными подходами, где каждая операция требует строгой изоляции и контроля над большим числом параметров.
Но куда более значимыми выглядят оценки вычислительных возможностей: Nord утверждает, что их машина сможет решить криптографическую задачу RSA-830 за один час, затратив при этом всего 120 кВт/ч энергии при частоте работы в 1 МГц. Для сравнения, обычные суперкомпьютеры при решении аналогичной задачи потребуют более 280 000 кВт/ч и девяти дней непрерывной работы.
В том же сравнении другие квантовые технологии выглядят менее убедительно: фотонные платформы страдают от шумов и плохой масштабируемости, сверхпроводниковые решения требуют жёсткого охлаждения, а ионные ловушки и холодные атомы проигрывают по скорости. Даже с более низким энергопотреблением — как в случае с холодными атомами (около 20 кВт) — время выполнения операции затягивается на месяцы.
Конечно, у подхода Nord есть и потенциальные ограничения. Чтобы достичь описанных результатов, использовалась методика пост-селекции, при которой на каждом цикле отбрасывалось более 12% измеренных данных. Хотя этот приём помог продемонстрировать стабильность, он ставит под сомнение то, насколько эффективно система справится с реальными задачами без предварительной фильтрации.
В мире квантовых вычислений именно переход от лабораторных достижений к промышленной эксплуатации остаётся самой сложной частью уравнения. Даже убедительные демо требуют подтверждения в условиях реальной нагрузки и независимой верификации, особенно если речь идёт об энергопотреблении, масштабируемости и устойчивости.
Тем не менее, это показательный вектор, в котором может развиваться отрасль: отказ от грубого наращивания физических ресурсов в пользу более тонкой работы с внутренней структурой системы. Если заявленные показатели подтвердятся в независимых испытаниях, компания сможет не просто войти в историю, а задать новые стандарты квантовой инженерии .
Канадский стартап Nord Quantique взял курс на квантовую революцию: компания заявила, что хочет построить к 2031 году квантовый компьютер, способный оперировать более чем тысячей логических кубитов . Если этот план удастся реализовать, он может полностью изменить расстановку сил в сфере высокопроизводительных вычислений и, возможно, обесценить традиционные архитектуры.
Основной акцент Nord делает на компактности и энергоэффективности. Их устройства, по собственным оценкам, займут всего около 20 квадратных метров и будут потреблять лишь малую часть энергии, необходимой обычным квантовым установкам или HPC-системам. Для дата-центров, где борьба за каждый киловатт ведётся на уровне инженерного проектирования, это звучит особенно заманчиво.
Ключ к таким характеристикам — в применении так называемой мультимодовой схемы кодирования. Она реализуется через технику под названием Tesseract code: в ней одна физическая резонаторная ячейка может представлять сразу несколько квантовых мод, тем самым увеличивая устойчивость к ошибкам без роста физической сложности.
В отличие от подходов, требующих тысячи физических элементов на один логический кубит, проект Nord демонстрирует, как можно добиться надёжной коррекции ошибок без наращивания габаритов и сложных криогенных систем. Таким образом вполне можно устранить одну из главных преград на пути к реальному внедрению квантовых технологий — чрезмерные технические требования, мешающие массовому распространению.
Более того, инженеры компании подчёркивают, что их установка не только компактнее конкурентов, но и существенно проще в интеграции: упрощённые системы охлаждения, минимальное количество управляющей электроники, снижение требований к размещению. На фоне платформ, занимающих от тысячи до двадцати тысяч квадратных метров, их решение выглядит почти настольным.
И теорией дело не ограничивается. В ходе экспериментальных испытаний система выдержала 32 последовательных цикла коррекции ошибок без зафиксированной потери квантовой информации. Это один из самых устойчивых результатов среди всех известных схем, работающих в аналогичном классе.
Применение кодов Tesseract в мультимодовом исполнении получило положительные отзывы и в научном сообществе. По мнению специалистов, такой способ кодирования логических кубитов даёт реальную фору по сравнению со стандартными подходами, где каждая операция требует строгой изоляции и контроля над большим числом параметров.
Но куда более значимыми выглядят оценки вычислительных возможностей: Nord утверждает, что их машина сможет решить криптографическую задачу RSA-830 за один час, затратив при этом всего 120 кВт/ч энергии при частоте работы в 1 МГц. Для сравнения, обычные суперкомпьютеры при решении аналогичной задачи потребуют более 280 000 кВт/ч и девяти дней непрерывной работы.
В том же сравнении другие квантовые технологии выглядят менее убедительно: фотонные платформы страдают от шумов и плохой масштабируемости, сверхпроводниковые решения требуют жёсткого охлаждения, а ионные ловушки и холодные атомы проигрывают по скорости. Даже с более низким энергопотреблением — как в случае с холодными атомами (около 20 кВт) — время выполнения операции затягивается на месяцы.
Конечно, у подхода Nord есть и потенциальные ограничения. Чтобы достичь описанных результатов, использовалась методика пост-селекции, при которой на каждом цикле отбрасывалось более 12% измеренных данных. Хотя этот приём помог продемонстрировать стабильность, он ставит под сомнение то, насколько эффективно система справится с реальными задачами без предварительной фильтрации.
В мире квантовых вычислений именно переход от лабораторных достижений к промышленной эксплуатации остаётся самой сложной частью уравнения. Даже убедительные демо требуют подтверждения в условиях реальной нагрузки и независимой верификации, особенно если речь идёт об энергопотреблении, масштабируемости и устойчивости.
Тем не менее, это показательный вектор, в котором может развиваться отрасль: отказ от грубого наращивания физических ресурсов в пользу более тонкой работы с внутренней структурой системы. Если заявленные показатели подтвердятся в независимых испытаниях, компания сможет не просто войти в историю, а задать новые стандарты квантовой инженерии .