Уже другий рік учні Львівщини мали можливість познайомитися з основами програмування на квантових комп’ютерах під час літніх канікул. У червні цього року відбувся захід «Квантове програмування для школярів». Подія була організована в рамках літньої школи Львівської обласної Малої академії наук та фізичного факультету Львівського національного університету імені Івана Франка «Дивовижний світ фізики» за підтримки Virtual Ukraine Institute for Advanced Study.
Квантові комп’ютери принципово відрізняються від класичних, оскільки ці пристрої для обчислень використовують властивості квантового світу. Серед них, зокрема, можливість бути в різних станах одночасно (суперпозиція квантових станів), квантова заплутаність. Ці особливості лежать в основі паралелізму квантових обчислень та відкривають можливість розв’язувати задачі у сотні мільйонів разів швидше ніж за допомогою класичного програмування, досягати квантової переваги. Стрімкий розвиток квантових процесорів, а також активна робота вчених над створенням квантових алгоритмів дозволяє говорити про можливе широке використання квантових комп’ютерів у майбутньому для розв’язання найрізноманітнішних задач логістики, економіки, фармацевтики, кібербезпеки тощо.
Захід «Квантове програмування для школярів» об’єднав тридцять учнів старших класів, зацікавлених вивчити основи квантової механіки та квантових обчислень. Мовою алегорії, за допомогою простих понять та в ігровій атмосфері викладачі кафедри теоретичної фізики імені професора Івана Вакарчука Львівського університету пояснювали високотехнологічні, складні поняття з квантової інформації та знайомили школярів з перспективами квантових комп’ютерів. Зокрема, учні спробували перенести можливості, які є в квантовому світі на класичний, звичний для нас світ. Школярі уявили себе квантовими частинками та придумували алегорії, які відображають основні поняття квантової теорії: принцип суперпозиції, квантові кореляції. Учасники школи також спробували зрозуміти ймовірнісний характер результатів квантового програмування. Викладачі школи за допомогою підручних матеріалів, цукерок моделювали процеси, які відбуваються в квантовому комп’ютері, а також пояснювали особливості квантового вимірювання. На завершення заходу учні також дізналися про основні операції над квантовими бітами, вигляд квантових протоколів, основні квантові алгоритми, їхню загальну структуру та практичне використання. Для гарного розуміння відмінностей квантових обчислень від класичних, квантової переваги було проведено також заняття з класичного програмування.
Приємно, що учні запалилися бажанням глибоко зрозуміти та опанувати квантові обчислення у майбутньому та залишили позитивні відгуки про захід. Радісно, що вже в такому юному віці школярі Львівщини одні з перших в Європі мають можливість зробити перші кроки в опануванні складних передових квантових технологій та потім продовжити навчання квантових обчислень вже з першого курсу на першій в Україні бакалаврській освітній програмі «Квантові комп’ютери та квантове програмування» у Львівському національному університеті імені Івана Франка.