Эксперты объяснили, как устроен квантовый компьютер и чем он грозит современному шифрованию

Квантовый компьютер представляет собой мощный, но узкоспециализированный инструмент, который в 2026 году активно применяется для оптимизации процессов в фармацевтике и логистике. Его работа основана на принципах квантовой механики, таких как суперпозиция и запутанность, что отличает его от классических вычислительных систем.

Основной элемент квантового компьютера — кубит. В отличие от классического бита, способного принимать значение 0 или 1, кубит может находиться в суперпозиции, то есть в обоих состояниях одновременно. Кубиты могут быть «запутаны» — их состояния остаются взаимосвязанными независимо от расстояния. Это позволяет обрабатывать огромное количество комбинаций единовременно. Программы для таких компьютеров состоят из квантовых гейтов — базовых операций, изменяющих вероятностное состояние кубитов.

Результат квантовых вычислений носит вероятностный характер. В момент измерения суперпозиция кубита «коллапсирует» в одно из классических состояний (0 или 1). Для получения достоверного ответа алгоритм необходимо запускать многократно. Главной технической проблемой является «декогеренция» — быстрая потеря квантовых свойств из-за внешних помех, что требует создания сложных систем коррекции ошибок и поддержания экстремально низких температур.

Квантовые компьютеры не заменят персональные, так как они созданы для решения специфических задач: моделирования молекул, оптимизации финансовых портфелей и взлома некоторых видов шифрования. В частности, алгоритм Шора способен поставить под угрозу современные криптографические стандарты, что стимулирует разработку «квантово-устойчивых» методов защиты информации.