Российский квантовый центр, Фонд Росконгресс и Госкорпорация «Росатом» провели третью международную онлайн-дискуссию в рамках проекта «Квант будущего». Проект включает в себя открытые сессии, посвященные квантовым вычислениям и созданию квантового компьютера, квантовым коммуникациям и абсолютно защищенной передаче данных, а также применению квантовых технологий в медицине.

Третья онлайн-дискуссия под названием «Могут ли квантовые технологии подарить нам бессмертие?» состоялась в прямом эфире 18 июня. Модератором выступил Руслан Юнусов, руководитель Российского квантового центра и проекта Росатома по созданию квантового компьютера в России.

Мировая медицина накопила колоссальные знания, многие из которых, однако, существуют лишь в теории и не могут получить должного применения из-за ограниченности технологий. Квантовый компьютер позволил бы совершить революцию в здравоохранении и избавить человечество от болезней, которые в настоящее время считаются неизлечимыми.

Как отметил профессор итальянского университета Сан-Рафаэле и специалист в области изучения мозга человека Антонио Мальгароли, до сих пор существуют заболевания, лечение которых не найдено. Среди них, например, нейродегенеративные болезни Паркинсона и Альцгеймера.

«Мы с нетерпением ждем развития квантовых технологий. Мозг — это наименее изученный орган человека, это невероятно сложная система, состоящая из сотен миллиардов нейронов, а каждый нейрон — это сама по себе целая вселенная. Несмотря на поистине выдающиеся достижения в области нейромедицины, наших знаний о мозге все еще недостаточно. Мы не всегда понимаем связи в мозге, их последовательность и закономерность — все то, что критически важно для прогнозирования, предупреждения, диагностики и локализации болезни. Чтобы до конца понять все процессы в мозге, необходимо настолько же сложное устройство. Вполне вероятно, что именно квантовый компьютер станет достойным оппонентом и помощником человеческого мозга», — размышляет Антонио Мальгароли.

Разработки по применению квантовых технологий в медицине, особенно для изучения мозга, применяются во многих странах. В Германии это направление стало частью национальной программы здравоохранения, которая предполагает активное сотрудничество с зарубежными коллегами. Такое взаимодействие в биомедицине помогло бы укрепить связь между Германией и Россией, уверен Отмар Вистлер, президент Объединения немецких научно-исследовательских центров имени Гельмгольца и председатель Фонда Немецкого онкологического научного центра.

Отмар Вистлер подтвердил, что квантовый компьютер обладает огромным потенциалом для настоящего прорыва в здравоохранении: «Медицина располагает большими данными, для их анализа и для изучения организма человека, особенно мозга, на данный момент недостаточно технологий. Мы нацелены на то, чтобы применять все возможные инструменты: искусственный интеллект, машинное обучение, анализ больших данных, моделирование мозга человека и, конечно, все это становится гораздо эффективнее благодаря квантовому компьютеру».

Глеб Сухоруков, специалист в области физической химии, профессор биомедицинских технологий Лондонского университета Королевы Марии, профессор Сколковского института науки и технологий, согласен с коллегами: «В будущем мы сможем в точности определять, как клетки общаются между собой, какие сигналы передают. Любая болезнь начинается с некого сбоя в этой коммуникации. Физика и химия дают нам представление, как это происходит, не хватает лишь одного — мощностей, технологий для диагностики этих межклеточных и межнейронных связей».

О том, как эта диагностика может применяться на практике, рассказал Максим Острась, руководитель проекта «М-Гранат» по разработке сверхчувствительных сенсоров для медицинских применений.

«Мы работаем над созданием квантовых датчиков, которые будут незаменимы во многих отраслях. Это крошечные устройства: несколько сотен нанометров или даже несколько десятков нанометров. Такой датчик можно поместить внутрь клетки, не нарушая ее жизнедеятельности. Он сможет фиксировать магнитные поля, электроимпульсы, а значит и определять развитие аномальных процессов и локализовать заболевание. Например, можно будет точно определить участок в мозге, который дает сбой и провоцирует возникновение, например, эпилепсии, депрессии и других психических расстройств», — сообщил Максим Острась.

«Квантовые сенсоры — это действительно многообещающая технология, которая основана на высокой чувствительности квантовых систем, — объясняет Руслан Юнусов. — С помощью таких сенсоров можно измерять температуру каждой отдельной клетки. Пять лет назад гарвардские ученые доказали, что температура раковых клеток выше, чем температура здоровых — квантовые сенсоры позволят идентифицировать злокачественные образования, не затрагивая здоровые».

По мнению доцента Медицинской школы Стэнфордского университета Витторио Себастьяно, квантовые технологии ускорят исследования в области омоложения и программирования клеток.

«Мы стоим на пороге новой эры в истории человечества. Мы сможем победить старение, которое является основным фактором развития большинства болезней. Тем не менее, речи о бессмертии не идет. У человека все-таки есть биологические лимиты возраста, мой прогноз — 120–130 лет. Надо отметить, что мы в первую очередь говорим не столько о продолжительности жизни, сколько о ее качестве», — говорит Витторио Себастьяно.

Антрополог и автор методики Superhuman Дэвид Вердези уже много лет изучает сознание на основе религий и последних открытий в квантовой физике и нейробиологии.

«Человечество на протяжении тысячелетий пытается постигнуть связь между телесным и духовным. В мировой культуре хранятся знания об абсолютном просветлении и существовании вне физической оболочки. Является ли это реальным опытом или только лишь фантазией человека, кто знает. Вполне возможно, что квантовый компьютер поможет „запрограммировать“ тело и сознание, а значит создать идеального Человека 2.0 — без болезней и тревог. Можно предположить, что квантовые технологии приведут нас к бессмертию, если помогут сохранить сознание каждого человека, перенести его на некий аватар — будь то новая биологическая оболочка или робот», — размышляет Дэвид Вердези.

Антонио Мальгароли поддержал мысль о том, что бессмертие сознания — это невероятно волнующая тема.

«Наше сознание и то, что мы обозначаем как „душа“, заключено в мозге. Отсюда возникает вопрос — как продлить жизнь сознания после смерти. Например, если произвести трансплантацию мозга, какое сознание будет у этого человека?»

Возникновение квантовых методов диагностики и лечения закономерно вызывают этические вопросы: например, появится ли искусственный сверхразум и тотальный контроль над людьми?

«Квантовые технологии откроют перспективы управления многими процессами. Даже современные разработки позволяют визуализировать сигнал с коры головного мозга в виде нечеткой, но все-таки картинки. А с помощью квантового компьютера мы, вероятно, действительно научимся читать мысли», — говорит Максим Острась.

Отмар Вистлер отмечает, что любые манипуляции с мозгом и геномом человека должны производиться только с согласия. Также он отметил, что страны должны принять участие в разработке единых этических правил по использованию квантовых технологий в области медицины.

«Ответом на разработку квантовых сенсоров, например, может стать появление какого-нибудь защитного шлема. Мониторинг мозга и его управление — какой бы вопрос мы ни затронули, наука и технологии все равно человекоцентричны, а значит касаются этики и морали. Надеемся, что человек будет использовать квантовые технологии, руководствуясь высокими гуманистическими принципами», — заключил Руслан Юнусов.

Серию онлайн-встреч поддерживают МКР-медиа и бизнес-инициатива Friends For Leadership в партнерстве с PGBgroup2.0 и научно-популярным изданием N+1.

Первая встреча «Квантовые вычисления: ответы на глобальные вызовы» состоялась 4 июня. Участники обсудили глобальные вызовы, на которые сможет дать ответ квантовый компьютер. Спикерами этой дискуссии стали: Екатерина Солнцева, директор по цифровизации Госкорпорации «Росатом»; Урбуши Синха, одна из идеологов запуска квантовой программы в Индии; Борис Альтшулер, ведущий консультант по квантовым технологиям корпорации Google; Джанфранко Басти, профессор философии и науки Латеранского университета; Федор Лукьянов, директор по научной работе Международного дискуссионного клуба «Валдай» и главный редактор журнала «Россия в глобальной политике».

Вторая дискуссия «Квантовые коммуникации: абсолютно защищенное будущее» прошла 11 июня. Научные деятели с мировым именем, а также представители бизнеса обсудили перспективы и преимущества квантовых технологий для быстрых и безопасных коммуникаций. Приглашенными спикерами конференции стали: Артур Экерт, один из пионеров в области квантовых коммуникаций, профессор квантовой физики математического института Oxford University, директор центра квантовых технологий при национальном университете Сингапура; Шон Квак, исполнительный вице-президент по вопросам инноваций компании ID Quantique, одной из лидеров в области разработок устройств квантовых коммуникаций; Урбуши Синха, идеолог запуска квантовой программы в Индии с бюджетом $1,12 млрд., профессор Raman Research Institute (RRI), Индия; Фейху Сю, профессор Научно-технического университета Китая (USTC); Алексей Федоров, руководитель научной группы «Квантовые информационные технологии» в Российском квантовом центре, основатель и руководитель проекта QApp; Павел Дорожкин, заместитель начальника департамента по квантовым коммуникациям, ОАО «РЖД».

Четвертая дискуссия запланирована на 25 июня, ее тема — «Рынки квантовых технологий: кто в них инвестирует и зачем». Список спикеров этой дискуссии обновляется и будет объявлен позже в разделе «Новости» на сайте РКЦ.

Больше информации о деятельности Российского квантового центра и о развитии квантовых технологий в России и мире можно узнать из лекций на YouTube-канале РКЦ.