По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 004.08: 502/504:656.2.08

Квантовые технологии для железнодорожной безопасности

В. М. Рудановский канд. техн. наук, e-mail: rudanovsckyv@yandex.ru

Рассматриваются различные направления развития квантовых технологий как субтехнологий: квантовые вычисления, квантовые коммуникации, квантовые сенсоры и метрология, — и возможности их применения для обеспечения различных видов безопасности на железнодорожном транспорте, особенно безопасности движения и информационной безопасности.

Литература:

1. Дорожная карта развития «сквозной» цифровой технологии «квантовые технологии». — Москва, 2019. — 26 с. / https://digital.gov.ru/files/07102019kvantyi.pdf (дата обращения 07.09.2023).

2. Как работают квантовые компьютеры. Собираем паззл. — 19 декабря 2019 / URL: https:// habr.com/ru/hub/quantum/articles/480580/ (дата обращения 28.07.2023).

3. Квантовый компьютер: что такое и зачем нужны. — 14.09.2022 / URL://https: gb.ru/kvantovyjkompjuter (дата обращения 28.07.2023).

4. Алексеев Виктор. Зачем нужны квантовые вычисления? Часть 1. Что такое квантовый компьютер // «Современная электроника». — 2022, № 7, с. 24-32 / URL: https://www.soel.ru/ magazines/PRINT/SoEl.2022 (дата обращения 30.09.2023).

5. Квантовый компьютер: что, зачем, когда — Будущее на vc / URL: https://www.vc.ru. (дата обращения 28.07.2023).

6. Поликарпов П. В., Уваров Н. К., Хомоненко А. Д. Экосистемы квантовых вычислений и перспективы использования их на транспорте / Интеллектуальные технологии на транспорте. — 2021, №3, с. 52-60 (DOI: 10.24412/2413-2527-2021-327-52-60).

7. Эксперты спрогнозировали возможные сроки создания российских квантовых компьютеров. — 09 ноября 2022 https:/ www.atomic-energy.ru/news (дата обращения 18.09.2023).

8. Новости — Лаборатория искусственных квантовых систем — В России впервые продемонстрирован действующий квантовый процессор. — 16 ноября 2022 г. / URL: https://www. misis.ru/science/labs (дата обращения 18.09.2023).

9. Правительство Российской Федерации и РЖД подписали соглашение по развитию квантовых коммуникаций. — 29.12.2022 / URL: https://akm.ru/news (дата обращения 18.09.2023).

10. ГОСТ Р 58568-2019 Оптика и фотоника. Фотоника. Термины и определения.

11. Квантовая криптография — Википедия / URL: https://ru.wikipedia.org/w/index. php?title=Квантовая_криптография&oldid=131257654 (дата обращения 03.09.2023).

12. Кванты: Как РЖД работают над технологиями будущего. — 17 сентября 2023. — / URL: https://gudok.ru/bulletin/?ID=1634158&archive (дата обращения 18.09.2023).

13. Квантовые технологии в РЖД. / URL: https://www.tadviser.ru/index.php (дата обращения 03.09.2023).

14. Правительство подготовило концепцию регулирования отрасли по защищенной передаче данных. — 17.07.2023 / URL: https://www.kommersant.ru/doc (дата обращения 03.09.2023).

15. Концепция регулирования отрасли квантовых коммуникаций в России до 2030 года. Утверждена распоряжением Правительства РФ от 11 июля 2023 г. №1856-р.

16. 1МГЮА и РЖД разработали Концепцию регулирования отрасли квантовых коммуникаций в России до 2030 года / URL: https://msal.ru/storage/ss8dw5n_quantum_cryptography.pdf (дата обращения 03.09.2023).

17. Рудановский В.М. Интернет вещей в интересах железнодорожной безопасности // «Безопасность и охрана труда на железнодорожном транспорте». — 2023. — №3 — C. 18–30.

18. Квантовые сенсоры: как они могут помочь в обнаружении и измерении объектов? / URL: https://dzen.ru/a/ZARks51J9HR9ajVf (дата обращения 20.10.2023).

19. Квантовые сенсоры: достижения и перспективы развития. — 29.04.2021 / URL: https://www. ras.ru/news/shownews.aspx?id=21c0779b-1764-4efe-8451-0в5ивас820 (дата обращения 20.10.2023).

20. Как Россия потратит 7,5 млрд руб. на развитие квантовых сенсоров / URL: https://www. cnews.ru/articles/2020-03-26 (дата обращения 20.10.2023).

21. «Ростех» решил расторгнуть соглашение с властями по квантовым сенсорам.- Александр Ситюков, Анна Балашова, Виктория Елетина. — РБК — 02.10.2023 / URL: https://comnews.ru/ content/229147/2023-10-02/2023-w40/1009 (дата обращения 20.10.2023).

Квантовые технологии, согласно Дорожной карте их развития [1], определяются как технологии, позволяющие обеспечивать управление сложными квантовыми системами на уровне отдельных частиц (индивидуальных квантовых объектов), например, атомов и фотонов. В этой же Дорожной карте выделены три основных субтехнологии:

● квантовые вычисления — новый класс вычислительных устройств, использующий для решения задач принципы квантовой механики;

● квантовые коммуникации — технология криптографической защиты информации, использующая для передачи ключей индивидуальные квантовые частицы;

● квантовые сенсоры и метрология — совокупность высокоточных измерительных приборов, основанных на квантовых эффектах.

За рубежом, например, в Великобритании, Канаде, Австралии этим субтехнологиям соответствуют так называемые «предназначения» (missions), как представлено на рис. 1. В России каждая из этих субтехнологий находится в ведении крупных госкорпораций — компаний-лидеров: квантовые вычисления — в ведении Росатома, квантовые коммуникации — ОАО «РЖД», квантовые сенсоры и метрология — Ростеха.

Хотя квантовые технологии находятся на начальной стадии своего воплощения, они в полном смысле этого слова будоражат умы будущих потребителей своими необыкновенными потенциальными возможностями:

● решением ранее нерешаемых (или решаемых десятилетиями даже на суперкомпьютерах) задач,

● достижением практически абсолютной защищенности обмена информацией;

● обеспечением невиданных скорости вычислений и точности измерений;

● проникновением в самые труднодоступные места и зоны для диагностики и т.д.

Для специалистов в области безопасности, в том числе безопасности на железнодорожном транспорте, представляется достаточно важным знание этих возможностей в интересах достижения различных видов безопасности. Рассмотрим эти возможности в последовательности приведенных выше субтехнологий.

Квантовые вычисления

Для Цитирования:
В. М. Рудановский, Квантовые технологии для железнодорожной безопасности. Безопасность и охрана труда на железнодорожном транспорте. 2023;6.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: