Tsjekkia er et skritt nærmere kvantetiden. Allerede neste år skal den første tsjekkiske kvantedatamaskinen installeres i Ostrava, som også skal betjene det store europeiske forskningsmiljøet..
Det europeiske LUMI-Q-konsortiet vil være ansvarlig for anskaffelsen og driften av kvantedatamaskinen. Det prestisjetunge lokalet vil være IT4Innovations National Supercomputer Center i Ostrava, som er en del av VŠB – Technical University of Ostrava og den nasjonale e-infrastrukturen e-INFRA CZ. Investeringskostnadene for anskaffelse av en kvantedatamaskin er planlagt til maksimalt 7 millioner.
EUR og vil bli finansiert 50 % av EuroHPC JU-budsjettet under Digital Europe-programmet (DEP) og 50 % av bidrag fra medlemslandene i LUMI-Q-konsortiet.
«Signingen av kontrakten for plassering av LUMI-Q kvantedatamaskinen i Tsjekkia er en milepæl ikke bare for det tsjekkiske forskningsmiljøet innen kvantedatamaskiner og algoritmer, men representerer også et viktig skritt mot utviklingen av europeiske Quantum Computing Resources.
Sammen med andre europeiske partnere skaper vi et viktig element i fremtidig vitenskapelig fremgang innen kvantedatabehandling og dets applikasjoner, sier Vít Vondrák, direktør for IT4Innovations.
12 qubits
LUMI-Q-konsortiet, som samler 9 europeiske land: Belgia, Tsjekkia, Danmark, Finland, Tyskland, Nederland, Norge, Polen og Sverige, har som mål å gi universitetsbrukere og industriell kvantedatamaskin basert på superledende qubits med en stjerne topologi.
Fordelen er at den minimerer antall bytteoperasjoner og dermed tillater utførelse av svært dype kvantealgoritmer. Den skal inneholde 12 qubits. Denne kvantedatamaskinen vil være direkte koblet til EuroHPC KAROLINA superdatamaskinen, som også er plassert hos IT4Innovations i Ostrava.
I tillegg er det planlagt å koble den til andre EuroHPC-superdatamaskiner, spesielt de som er plassert hos andre medlemmer av LUMI-Q-konsortiet, for eksempel den kraftigste europeiske superdatamaskinen LUMI, eller Helios-superdatamaskinen, som vil være lokalisert i Krakow, Polen .
«Vi håper at ikke bare det tsjekkiske vitenskapsmiljøet vil ha tilgang til vår kvantedatamaskin via e-INFRA CZ-tjenesten, men også alle medlemmer av konsortiet. Siden 50 % av anskaffelseskostnaden for kvantedatamaskinen LUMI-Q dekkes av det europeiske selskapet EuroHPC, vil det også være tilgjengelig for brukere over hele Europa.
Til slutt er målet vårt å tilby beregninger på en kvantedatamaskin til industribedrifter,” forklarer Branislav Jansík, direktør for IT4Innovations Supercomputer Services og LUMI-Q Consortium Coordinator.
Revolusjonært potensial
Kvantedatamaskiner har det revolusjonerende potensialet til å bringe en helt ny tilnærming til databehandling og til å løse ekstremt komplekse beregningsproblemer. I motsetning til klassiske datamaskiner som jobber med binære biter, bruker kvantedatamaskiner kvantebiter (qubits) som tillater manipulering av kvantefenomener som superposisjon og kvantesammenfiltring.
Dette gir dem en unik evne til å effektivt løse problemer som er for vanskelige for konvensjonelle datamaskiner. Disse kan omfatte optimaliseringsoppgaver for å løse den elektroniske strukturen til nye materialer, trafikk eller havnestyring.
Foreløpig identifiseres andre anvendelsesmuligheter, som finnes i nesten alle vitenskapelige felt. Blant annet innen bilindustrien, innen utvikling av nye elektriske batterier, innen energi, finans, farmasi, kvantekjemi, kryptografi, men også innen kvantemaskinlæring og mange andre.
Kvantedatamaskiner har potensial til å ha en enorm innvirkning på vitenskapelig forskning og teknologiutvikling innen alt fra fysikk og kjemi til kunstig intelligens og bioinformatikk.
«I LUMI-Q-konsortiet er vi fast bestemt på å bidra til denne utviklingen og å gi det vitenskapelige samfunnet en kvantedatamaskin som er i stand til å løse komplekse beregningsoppgaver og flytte grensene for moderne vitenskap,» legger Branislav Jansík til.