Квантовый ИИ = смерть лабораторий + конец GPS + взлом криптографии. Готовиться ли к худшему?

Учёные и инженеры всё чаще говорят не только о больших языковых моделях, но и о новой категории искусственного интеллекта — LQM (Large Quantitative Models). В отличие от привычных LLM, которые обучаются на текстах из интернета, LQM строятся на основе численных закономерностей, физических и биологических законов. По словам Фернандо Домингеса, руководителя отдела стратегических партнёрств SandboxAQ (стартапа, выделившегося из Alphabet), такие системы работают скорее как «ИИ-химик» или «ИИ-финансист», а не как чат-бот.

Главное отличие в том, что LQM способны не только интерпретировать данные, но и генерировать новые, которых нет в открытых источниках. Например, моделировать взаимодействие молекул, где количество возможных комбинаций исчисляется триллионами. Это позволяет проводить эксперименты, которые раньше требовали месяцев или лет работы в лаборатории.

Один из ярких примеров - сотрудничество SandboxAQ с Институтом нейродегенеративных заболеваний Калифорнийского университета в Сан-Франциско. Если раньше там могли моделировать около 250 тысяч соединений в год, то благодаря LQM за один месяц удалось проверить более пяти миллионов. При этом процент попаданий вырос в 50–100 раз. Этот прорыв позволяет искать новые лекарства против болезни Паркинсона, онкологии и других тяжёлых заболеваний, обходя тупиковые направления исследований. В фармацевтике, где создание препарата занимает десятилетие и обходится в миллиарды долларов при успехе менее 10%, такой инструмент меняет правила игры.

Перспективы LQM не ограничиваются медициной. По мере приближения эры практических квантовых компьютеров возрастает угроза современной криптографии. В SandboxAQ предупреждают: данные, зашифрованные сегодня, уже копируются государственными структурами, чтобы через несколько лет вскрыть их с помощью квантовых систем. Для защиты разработан инструмент ActiveGuard, который круглосуточно сканирует инфраструктуру организаций, выявляет устаревшие протоколы и помогает перейти на квантово-устойчивые алгоритмы. Эта технология уже применяется ВВС США, Visa и крупнейшими банками.

Ещё одно направление — навигация без GPS. В условиях военных конфликтов или при глушении сигналов привычные системы перестают работать. По данным SandboxAQ, только за два месяца прошлого года более 41 тысячи самолётов подверглись подмене координат или глушению. Решение компании основано на квантовых сенсорах, которые фиксируют уникальные вариации магнитного поля Земли, формируя своего рода «магнитную карту» планеты. Такие датчики невероятно чувствительны и фиксируют огромный объём шумов, поэтому без ИИ-моделей, очищающих 99,9% лишней информации, их применение невозможно.

Те же квантовые сенсоры уже приходят в медицину. В сотрудничестве с клиниками Mount Sinai, Cleveland Clinic и Mayo Clinic разработан портативный магнитокардиограф. В отличие от ЭКГ, фиксирующего электрическую активность, он регистрирует магнитное поле сердца, что позволяет выявлять нарушения раньше и точнее. Устройство неинвазивно и удобно в использовании, а помехи от внешних источников — например, лифтовых моторов — устраняются с помощью алгоритмов. Кардиологи, участвующие в проектах, отмечают, что новая диагностика открывает принципиально иной уровень наблюдения за пациентами.

Домингес также рассказал о концепции «агентного ИИ-химика». Суть в том, что несколько специализированных ИИ-агентов работают параллельно: одни анализируют научные статьи, другие моделируют молекулы, третьи рассчитывают прочность связей. Совместно они выполняют за дни то, на что раньше уходили годы. В этой области формируется новое поколение специалистов — физиков, химиков и биологов, которые совмещают компетенции и создают компании, изначально построенные вокруг ИИ-технологий.

Всё это требует колоссальных вычислительных мощностей. SandboxAQ работает с Google, Microsoft, AWS и NVIDIA, которые не только предоставляют инфраструктуру, но и выступают инвесторами. По словам Домингеса, будущее за гибридными вычислениями, где задачи будут автоматически распределяться между CPU, GPU и квантовыми процессорами (QPU) в зависимости от их специфики.