Cisco Quantum Labs представила программное обеспечение, объединяющее квантовые компьютеры в сеть
Современные квантовые компьютеры застряли на уровне сотен кубитов, тогда как реальные задачи требуют миллионов. Можно ждать десятилетиями, пока появятся совершенные квантовые процессоры, а можно объединить существующие уже сейчас. В Cisco считают, что время пришло.
Сегодня компания представила программное обеспечение, делающие распределённые квантовые вычисления реальностью. В рамках стратегии квантовой сетевой экосистемы Cisco выпустила три исследовательских прототипа:
- Quantum Compiler — первый в отрасли сетевой компилятор для распределённых квантовых вычислений, позволяющий запускать алгоритмы на нескольких связанных процессорах. Кроме того, представлен первый компилятор с поддержкой распределённой квантовой коррекции ошибок.
- Quantum Alert — демонстрационное приложение для обнаружения прослушки с физически доказуемой защитой, а не на основе классических криптографических обещаний.
- Quantum Sync — приложение для координации решений, использующее квантовую запутанность, что позволяет согласовывать действия в распределённых системах для классических сценариев.
Все три приложения работают на едином стеке программного обеспечения для квантовых сетей — инфраструктуре, объединяющей квантовые компьютеры в единое целое.
На виртуальном Quantum Summit, организованном исследовательской командой Cisco Quantum Labs, компания продемонстрирует все возможности в действии и откроет доступ к прототипу Quantum Compiler.
Создание полного квантового сетевого стека
В Cisco всегда придерживались принципа полнофункционального подхода при разработке систем: от аппаратного уровня до программного управления. Именно эта философия позволила компании стать пионером технологий классического интернета — от ядра дата-центров до периферийных сетей.
Теперь тот же подход применяется и к квантовым сетям. Cisco строит стек «с нуля»: от квантового сетевого чипа и управляющего ПО с протоколами и контроллерами — до приложений, решающих задачи как в квантовой, так и в классической среде.
После представления квантового чипа, генерирующего более 200 миллионов пар запутанных фотонов в секунду, Cisco теперь анонсировала программное обеспечение, которое делает квантовые сети действительно функциональными.
Единый программный стек Cisco включает три уровня:
- Приложения — поддержка квантовых и классических сценариев, включая сетевой компилятор распределённых квантовых алгоритмов.
- Уровень управления — квантовые протоколы и алгоритмы для координации работы устройств через API.
- Уровень устройств — SDK и API для физических, эмулированных и симулированных устройств.
Quantum Compiler от Cisco: сетевой компилятор для квантовых схем
Новый компилятор, предназначенный для распределённых квантовых вычислений, обеспечивает масштабируемое выполнение алгоритмов между связанными процессорами. Он делит квантовую схему на части и планирует распределение запутанных состояний для обмена ими между узлами.
Его уникальность — в учёте сетевых соединений между процессорами и поддержке распределённой коррекции ошибок. В отличие от классических компиляторов, работающих с одной машиной, решение Cisco распределяет вычисления по целому центру квантовых процессоров, соединённых через квантовую сеть.
Такая технология необходима компаниям, создающим масштабируемую инфраструктуру: фармкорпорациям — для алгоритмов поиска лекарств, финансовым организациям — для сложных симуляций и расчёта архитектуры, исследовательским центрам — для разработки новых типов квантовых алгоритмов.
Решение классических задач через квантовые сети
Пока отрасль спорит, когда квантовые технологии принесут реальную бизнес-ценность, Cisco демонстрирует, что это уже происходит.
Quantum Alert использует принципы квантовой физики для защиты сетевого трафика: попытка перехвата мгновенно меняет свойства запутанных фотонов и вызывает тревогу. Решение работает совместно с существующими криптографическими схемами, включая PQC, предотвращая атаки типа «собери сейчас — расшифруй позже».
Quantum Sync обеспечивает синхронизацию решений без передачи сообщений благодаря квантовой запутанности. Это критично, например, в сфере высокочастотного трейдинга, где миллисекунды равны миллионам.
Демонстрации Cisco основаны на квантовом симуляторе сети и реальных протоколах, подтверждая: квантовые сети уже начинают менять будущее вычислений.