Kvantitatiivne

Lähiaastatel võimaldavad kvanttehnoloogiad teha asju, mida täna lihtsalt ei saa teha. Mis quantum, me võiks olla võimalik vaadata kaugel maa all või mere all ja täita keerulisi arvutuslikke ülesandeid, nagu modelleerimine biomolekulaarsed ja keemilised reaktsioonid, et kõige võimsam superarvutid ei suuda praegu hallata. Quantum aitab meil saata tundlikku teavet ohutult kõikjale ja diagnoosida haigusi kiiremini ja täpsemalt, vaadates rakkude sees. Teisisõnu, quantum lahendab probleeme, mis võtaksid isegi tänapäeva kiireimad arvutid sadu päevi, kui mitte aastaid.

20. sajandi esimesel kvantrevolutsioonil õppisid teadlased mõistma ja rakendama kvantmehaanika omadusi – molekulide, aatomite ja isegi väiksemate osakeste, nagu footonite ja elektronide vastastikmõju. See võimaldas neil luua transistore, lasereid ja mikroprotsessoreid: vundamentaalsed tehnoloogiad arvutitele, telekommunikatsioonile, satelliitnavigatsioonile, nutitelefonidele, kaasaegsele meditsiinilisele diagnostikale ja palju muud.

Nüüd on käimas teine kvantrevolutsioon. Teadlased saavad tuvastada ja manipuleerida üksikuid osakesi ja nende füüsilisi seoseid ja koostoimeid ning luua uusi tehnoloogiaid ja süsteeme, mis kasutavad aluseks oleva kvantmehaanika omadusi. Need arengud on toonud kaasa suuri tehnilisi edusamme paljudes eri valdkondades, sealhulgas kvantandmetöötlus, andurid, simulatsioonid, krüptograafia ja telekommunikatsioon. Tekkimas on terve põlvkond uusi kvanttehnoloogiaid, millel on potentsiaal kaugeleulatuvaks majanduslikuks ja ühiskondlikuks mõjuks. Mõned on juba arengus, samas kui paljud teised töötatakse välja järgnevatel aastakümnetel.

Quantum Technologies lipulaev

Euroopal on pikk kvantuuringute tipptaseme traditsioon. Nüüd on väga oluline välja töötada tugev tööstusbaas, mis tugineb sellele traditsioonile. Ilma kooskõlastatud teadusuuringute ja rahastamise jõupingutusteta Euroopa tasandil võib Euroopa jääda oma ülemaailmsetest konkurentidest maha.

Selle probleemi lahendamiseks käivitati 2018.aastal QuantumTechnologieslipulaev. Tegemist on laiaulatusliku pikaajalise teadusuuringute algatusega, mille eelarve on 1 miljard eurot ja mida rahastab EL ning mis ühendab teadusasutusi, tööstust ja avaliku sektori rahastajaid, kindlustades ja laiendades Euroopa teadusalast juhtpositsiooni ja tipptaset selles valdkonnas.

Kvantarvutus

Euroopa kõrgjõudlusega andmetöötluse ühisettevõtte (EuroHPC ühisettevõte) osana kavatseb komisjon nüüd ehitada 2023. aastaks tipptasemel kvantarvutid. Need arvutid toimiksid ühisettevõtte superarvutitega ühendatud kiirenditena, moodustades hübriidmasinad, mis ühendavad parimaid kvant- ja klassikalisi andmetöötlustehnoloogiaid.

2022. aasta oktoobris teatas ühisettevõte EuroHPC, et valitakse välja kuus objekti kogu ELis, et majutada esimesi Euroopa kvantarvuteid, mis integreeritakse EuroHPC superarvutitesse. Need äsja omandatud kvantarvutid põhinevad puhtalt tipptasemel Euroopa tehnoloogial ja asuvad Tšehhis, Saksamaal, Hispaanias, Prantsusmaal, Itaalias ja Poolas. Selle kogusumma on 100miljonit eurot, millest 50 % pärineb EList ja 50 % ühisettevõtte EuroHPC 17 osalevast riigist.

See on esimene samm Euroopa kvantinfrastruktuuri kasutuselevõtu suunas, mis muudab ELi liidrid kvantrevolutsioonis. Kvantandmetöötlus on Euroopa teadus- ja tööstuskasutajatele üldiselt mitteärilistel alustel pilve kaudu kättesaadav. Taristu on ette nähtud selleks, et kiirendada uute teadmiste ja lahenduste loomist ülemaailmsetele ühiskondlikele probleemidele. Tänu oma massiivsele arvutusvõimsusele tegeleb see keerukate simulatsiooni- ja optimeerimisprobleemidega, eriti materjalide arendamise, ravimite avastamise, ilmaennustuse, transpordi ja muude tööstuse ja ühiskonna jaoks väga oluliste reaalmaailma probleemidega. ELi ja liikmesriikide vahel luuakse lähiaastatel täiendav sünergia, et võtta veelgi kasutusele maailmatasemel kvantökosüsteem ja saavutada seeläbi meie digikümnendi eesmärk luua 2025.aastaks esimene kvantkiirendusega arvuti.