Kvantum

 a következő néhány évben a kvantumtechnológiák olyan dolgokat tesznek lehetővé, amelyeket ma egyszerűen nem lehet megtenni. A kvantum segítségével képesek leszünk messze a föld vagy a tenger alá nézni, és olyan összetett számítási feladatokat végezni, mint például a biomolekuláris és kémiai reakciók modellezése, amelyeket a legerősebb szuperszámítógépek jelenleg nem tudnak kezelni. A Quantum segít az érzékeny információk biztonságos eljuttatásában bárhová, és gyorsabban és pontosabban diagnosztizálja a betegségeket a sejtek belsejében.

A huszadik század elején az első kvantumforradalom során a tudósok megtanulták megérteni és alkalmazni a kvantummechanika tulajdonságait – a molekulák, atomok és még kisebb részecskék, például fotonok és elektronok kölcsönhatásait. Ez végül lehetővé tette számukra tranzisztorok, lézerek és mikroprocesszorok létrehozását: alapvető technológiák a számítógépekhez, a távközléshez, a műholdas navigációhoz, az okostelefonokhoz, a modern orvosi diagnosztikához és még sok máshoz.

Most zajlik a második kvantumforradalom. A kutatók képesek észlelni és manipulálni az egyes részecskéket, azok fizikai tulajdonságait és kölcsönhatásait, és olyan új technológiákat és rendszereket építeni, amelyek felhasználják az alapul szolgáló kvantummechanika tulajdonságait. Ezek a fejlesztések jelentős műszaki fejlődést eredményeztek számos különböző területen, beleértve a kvantum-számítástechnikát, az érzékelőket, a szimulációkat, a kriptográfiát és a távközlést. 

A kvantumalkalmazások fő területein új technológiák egész generációja kezd megjelenni, amelyek messzemenő gazdasági és társadalmi hatásokkal járhatnak: kvantuminformatika és szimuláció, kvantumkommunikáció, valamint kvantumérzékelés és metrológia. Egyesek már fejlesztés alatt állnak, míg mások az elkövetkező években fognak fejlődni. A kvantumban rejlő lehetőségek hatalmasak, és a világ minden nagy régiója jelentős beruházásokat hajt végre ezen a rendkívül stratégiai területen. 

A Bizottság ezért kvantumstratégiát fogadott el azzal a céllal, hogy biztosítsa az EU technológiai vezető szerepét.   

A 2025 júliusában elfogadott stratégia Európa meglévő erősségeit használja ki: világszínvonalú kutatás, tudományos kiválóság, élénk indulótőke-alap és erős közberuházási struktúra, és öt cselekvési területre összpontosít:

• terület: Kutatás és innováció: A kiválóság megszilárdítása Európa-szerte a kvantumtudomány és annak ipari átalakulása terén.
• terület Kvantuminfrastruktúrák: Méretezhető, koordinált infrastruktúra-központok fejlesztése a gyártás, a tervezés és az alkalmazásfejlesztés támogatása érdekében.
• terület: Az uniós kvantumökoszisztéma megerősítése: Az ellátási láncok biztosítása és a kvantumtechnológiák iparosítása induló és növekvő innovatív vállalkozásokba történő beruházások révén.
• terület: Űr- és kettős felhasználású kvantumtechnológiák (biztonság és védelem): A biztonságos, szuverén kvantumképességek integrálása Európa űr-, biztonsági és védelmi stratégiáiba.
• 5. terület: Kvantumkészségek: Sokszínű, világszínvonalú munkaerő kiépítése az EU-n belüli összehangolt oktatás, képzés és tehetségmobilitás révén.

Jelenleg véleményezési felhívásra van szükség a jövőbeli uniós kvantumtörvény kialakításához, amelynek elfogadására a tervek szerint 2026-ban kerül sor. E törvénynek három fő célkitűzése van:

1. A kutatás és az innováció fellendítése
2. Az ipari kapacitás növelése, beleértve a kísérleti gyártósorokat és a tervezési létesítményt
3. Az ellátási lánc rezilienciájának és irányításának megerősítése.

A program a kvantum-európai stratégiára fog épülni, és kiegészíti a csipekről szóló jogszabályt, az EuroHPC közös vállalkozást és az IRIS2-t.

Európában nagy hagyománya van a kvantumkutatás kiválóságának. Alapvető fontosságú, hogy szilárd ipari bázist alakítsunk ki, amely erre a hagyományra épül. Összehangolt európai szintű kutatási és finanszírozási erőfeszítések nélkül fennállna annak a veszélye, hogy Európa lemarad globális versenytársai mögött.

E kihívásnak való megfelelés érdekében 2018-ban elindult a Quantum Technologies kiemelt kezdeményezés. Ez egy nagyszabású, hosszú távú kutatási kezdeményezés, amelynek költségvetése 1 milliárd euró, és amely összefogja a kutatóintézeteket, az ipart és a közfinanszírozókat, megszilárdítva és bővítve Európa tudományos vezető szerepét és kiválóságát ezen a területen.

Az Európai Nagy Teljesítményű Számítástechnika Közös Vállalkozás (EuroHPC Közös Vállalkozás) részeként a Bizottság jelenleg a legkorszerűbb kísérleti kvantumszámítógépek kiépítését tervezi. Ezek a számítógépek a Közös Vállalkozás szuperszámítógépeivel összekapcsolt gyorsítóként fognak működni, olyan „hibrid” gépeket alkotva, amelyek ötvözik a legjobb kvantum- és klasszikus számítástechnikai technológiákat.

2022 októberében az EuroHPC Közös Vállalkozás bejelentette, hogy Unió-szerte hat helyszínt választ ki az első európai kvantumszámítógépek elhelyezésére, amelyeket integrálni fognak az EuroHPC szuperszámítógépekbe. Ezek az újonnan beszerzett kvantumszámítógépek tisztán a legkorszerűbb európai technológián fognak alapulni, és Csehországban, Németországban, Spanyolországban, Franciaországban, Olaszországban és Lengyelországban fognak elhelyezkedni. A beruházás teljes összege 100 millió EUR, 50%-a az EU-ból, 50%-a pedig az EuroHPC közös vállalkozásban részt vevő 17 országból érkezik.

Ez lesz az első lépés az európai kvantum-számítástechnikai infrastruktúra kiépítése felé, amely a tudomány és az ipar európai felhasználói számára a felhőn keresztül, nem kereskedelmi alapon lesz elérhető. Ez az infrastruktúra arra szolgál majd, hogy felgyorsítsa a globális társadalmi kihívásokra vonatkozó új ismeretek és megoldások létrehozását. Hatalmas számítási kapacitásának köszönhetően komplex szimulációs és optimalizálási problémákat fog kezelni, különösen az anyagfejlesztés, a kábítószer-felfedezés, az időjárás-előrejelzés, a szállítás és más, az ipar és a társadalom számára nagy jelentőséggel bíró valós problémák terén. 

Az EuroHPC által megvásárolt első kvantumszámítógépet 2025 júniusában avatták fel Poznanban (Lengyelország). 2025 szeptemberében az EuroHPC a csehországi Ostravában felavatta második kvantumszámítógépét, a „VLQ-t”. Ez a mérföldkő fontos előrelépést jelent a legkorszerűbb európai kvantum-számítástechnikai infrastruktúra kiépítése terén.

2019 júniusa óta mind a 27 uniós tagállam aláírta az EuroQCI-nyilatkozatot, amelyben megállapodtak abban, hogy a Bizottsággal és az Európai Űrügynökség támogatásával együttműködnek az egész EU-ra kiterjedő kvantumkommunikációs infrastruktúra (EuroQCI) fejlesztése érdekében. 

Tudjon meg többet az EuroQCI-ről

Számos területen a kvantumérzékelők már képesek jelentősen jobb teljesítményt és pontosságot nyújtani a klasszikus megfelelőikhez képest. A Bizottság olyan páneurópai kvantumérzékelő infrastruktúrákba ruház be, amelyek összekapcsolják ezeket az érzékelőket és kiaknázzák a bennük rejlő lehetőségeket, beleértve a mozgó hordozókra, például drónokra vagy hajókra rögzített és szerelt kvantum graviméterek hálózatát, amelyek nyomon követik a föld alatti és víz alatti erőforrásokat és a vulkáni tevékenységeket, Föld-megfigyelési feladatokat végeznek stb. Ez a hálózat egy tervezett európai űr gravimetriai infrastruktúrához fog kapcsolódni, lehetővé téve a még pontosabb méréseket a világűrbe telepített technológiák támogatásával.