Kwantum

Fis-snin li ġejjin, it-teknoloġiji quantum se jagħmluha possibbli li jsiru affarijiet li sempliċement ma jistgħux isiru llum. Bil-quantum, se nkunu nistgħu nħarsu 'l bogħod taħt l-art jew taħt il-baħar u nwettqu kompiti komputazzjonali kumplessi, bħall-immudellar ta' reazzjonijiet bijomolekulari u kimiċi, li s-superkompjuters l-aktar b'saħħithom bħalissa ma jistgħux jimmaniġġjaw. Quantum jgħinna nibagħtu informazzjoni sensittiva b'mod sigur lejn kullimkien, u niddijanjostikaw mard aktar malajr u b'mod preċiż billi nħarsu ġewwa ċ-ċelloli. Fi kliem ieħor, il-quantum se jsolvi problemi li jieħdu anke l-kompjuters l-aktar veloċi tal-lum mijiet ta’ jiem, jekk mhux snin.

Fl-ewwel rivoluzzjoni kwantistika matul il-bidu tas-seklu għoxrin, ix-xjenzati tgħallmu jifhmu u japplikaw il-proprjetajiet tal-mekkanika kwantistika – l-interazzjonijiet tal-molekuli, l-atomi, u saħansitra partikoli iżgħar bħall-fotoni u l-elettroni. Dan fl-aħħar mill-aħħar ippermettielhom joħolqu tranżisters, lasers u mikroproċessuri: teknoloġiji fundamentali għall-kompjuters, it-telekomunikazzjonijiet, in-navigazzjoni bis-satellita, l-ismartphones, id-dijanjostika medika moderna, u ħafna aktar.

Bħalissa għaddejja t-tieni rivoluzzjoni kwantistika. Ir-riċerkaturi jistgħu jidentifikaw u jimmanipulaw partikoli individwali u l-proprjetajiet fiżiċi u l-interazzjonijiet tagħhom, u jibnu teknoloġiji u sistemi ġodda li jagħmlu użu mill-proprjetajiet tal-mekkanika kwantistika sottostanti. Dawn l-iżviluppi wasslu għal avvanzi tekniċi kbar f’ħafna oqsma differenti, inklużi l-computing kwantistiku, is-sensuri, is-simulazzjonijiet, il-kriptografija u t-telekomunikazzjoni. 

Ġenerazzjoni sħiħa ta’ teknoloġiji ġodda bil-potenzjal għal impatt ekonomiku u soċjetali estensiv qed tibda titfaċċa fl-oqsma ewlenin tal-applikazzjoni kwantistika: il-computing kwantistiku u s-simulazzjoni, il-komunikazzjoni kwantistika, u r-rilevament kwantistiku u l-metroloġija. Xi wħud diġà qed jiżviluppaw, filwaqt li ħafna oħrajn se jiġu żviluppati fis-snin li ġejjin. Il-potenzjal tal-quantum huwa enormi, u r-reġjuni ewlenin kollha tad-dinja qed jinvestu ħafna f'dan il-qasam strateġiku ħafna. Għalhekk, l-istrateġija tal-UE dwar id-Deċennju Diġitali għandha l-għan li l-Ewropa jkollha l-ewwel supercomputer tagħha b’aċċellerazzjoni kwantistika sal-2025, u b’hekk twitti t-triq biex tkun fuq quddiem nett fil-kapaċitajiet kwantistiċi sal-2030. L-Att Ewropew dwar iċ-Ċipep jinkludi wkoll miżuri biex titrawwem il-manifattura bi prezz baxx u ta’ volum għoli taċ-ċipep kwantistiċi fl-UE, sabiex ikunu jistgħu jħaddmu firxa sħiħa ta’ apparati kwantistiċi innovattivi.

Fil-5 ta’ Diċembru 2023, il-presidenza Spanjola tal-Kunsill tal-UE nediet dikjarazzjoni li l-Istati Membri tal-UE qed jiffirmaw biex jindikaw li jirrikonoxxu l-importanza strateġika tat-teknoloġiji kwantistiċi għall-kompetittività xjentifika u industrijali tal-UE u jimpenjaw ruħhom li jikkollaboraw fl-iżvilupp ta’ ekosistema tat-teknoloġija kwantistika ta’ klassi dinjija madwar l-Ewropa, bl-għan aħħari li l-Ewropa ssir il-“wied kwantistiku” tad-dinja, ir-reġjun ewlieni globalment għall-eċċellenza u l-innovazzjoni kwantistiċi.

L-Inizjattiva Ewlenija tat-Teknoloġiji Kwantistiċi

L-Ewropa għandha tradizzjoni twila ta' eċċellenza fir-riċerka kwantistika. Issa huwa kruċjali li tiġi żviluppata bażi industrijali soda li tibni fuq din it-tradizzjoni. Mingħajr riċerka kkoordinata u sforzi ta’ finanzjament fil-livell Ewropew, l-Ewropa tirriskja li taqa’ lura meta mqabbla mal-kompetituri globali tagħha.

Biex tiġi indirizzata din l-isfida, l-Inizjattiva Ewlenija tat-Teknoloġiji Quantum tnediet fl-2018. Hija inizjattiva tar-riċerka fuq skala kbira u fit-tul b’baġit ta’ EUR 1 biljun iffinanzjat mill-UE li tlaqqa’ flimkien l-istituzzjonijiet tar-riċerka, l-industrija u l-finanzjaturi pubbliċi, filwaqt li tikkonsolida u tespandi t-tmexxija xjentifika Ewropea u l-eċċellenza f’dan il-qasam.

Informatika kwantistika

Bħala parti mill-Impriża Konġunta għall-Computing ta’ Prestazzjoni Għolja Ewropew (EuroHPC JU), il-Kummissjoni issa qed tippjana li tibni kompjuters kwantistiċi pilota tal-ogħla livell ta’ żvilupp tekniku. Dawn il-kompjuters se jaġixxu bħala aċċelleraturi interkonnessi mas-supercomputers tal-Impriża Konġunta, li jiffurmaw magni “ibridi” li jħalltu l-aħjar teknoloġiji tal-computing kwantistiku u klassiku.

F’Ottubru 2022, l-Impriża Konġunta EuroHPC ħabbret l-għażla ta’ sitt siti madwar l-UE biex jospitaw l-ewwel kompjuters kwantistiċi Ewropej, li se jiġu integrati fis-supercomputers tal-EuroHPC. Dawn il-kompjuters kwantistiċi li għadhom kif ġew akkwistati se jkunu bbażati purament fuq teknoloġija Ewropea tal-ogħla livell ta’ żvilupp tekniku u se jkunu jinsabu f’siti fiċ-Ċekja, fil-Ġermanja, fi Spanja, fi Franza, fl-Italja u fil-Polonja. L-investiment jammonta għal EUR 100 miljun, b’50 % ġejjin mill-UE u 50 % minn 17-il pajjiż parteċipanti tal-Impriża Konġunta EuroHPC.

Dan se jkun l-ewwel pass lejn l-implimentazzjoni ta’ infrastruttura Ewropea tal-computing kwantistiku, li se tkun aċċessibbli għall-utenti Ewropej mix-xjenza u l-industrija permezz tal-cloud fuq bażi mhux kummerċjali. Din l-infrastruttura se tkun iddedikata biex taċċellera l-ħolqien ta’ għarfien u soluzzjonijiet ġodda għall-isfidi globali tas-soċjetà. Bis-saħħa tal-kapaċità enormi tal-informatika tagħha, se tindirizza problemi kumplessi ta 'simulazzjoni u ottimizzazzjoni, speċjalment fl-iżvilupp tal-materjali, l-iskoperta tad-droga, it-tbassir tat-temp, it-trasport u problemi oħra tad-dinja reali ta' importanza kbira għall-industrija u s-soċjetà. 

L-Inizjattiva tal-Infrastruttura Ewropea ta’ Komunikazzjoni Kwantistika (EuroQCI)

Minn Ġunju 2019, is-27 Stat Membru kollha tal-UE ffirmaw id-Dikjarazzjoni EuroQCI, fejn qablu li jaħdmu flimkien, mal-Kummissjoni u bl-appoġġ tal-Aġenzija Spazjali Ewropea, lejn l-iżvilupp ta’ infrastruttura ta’ komunikazzjoni kwantistika li tkopri l-UE kollha (EuroQCI). 

Skopri aktar dwar il-EuroQCI

Sensazzjoni kwantistika

F'diversi oqsma, is-sensuri kwantistiċi diġà jistgħu joffru prestazzjoni u preċiżjoni mtejba ħafna meta mqabbla mal-ekwivalenti klassiċi tagħhom. Il-Kummissjoni qed tinvesti f’infrastrutturi pan-Ewropej ta’ sensuri kwantistiċi li se jgħaqqdu dawn is-sensuri u jisfruttaw il-potenzjal tagħhom, inkluż network ta’ gravimetri kwantistiċi, kemm fissi kif ukoll immuntati fuq trasportaturi mobbli bħal droni jew vapuri, li se jimmonitorjaw ir-riżorsi taħt l-art u taħt l-ilma u l-attività vulkanika, iwettqu kompiti ta’ osservazzjoni tad-Dinja, u aktar. Dan in-network se jkun konness ma' infrastruttura Ewropea ppjanata tal-gravimetrija spazjali, li tippermetti kejl saħansitra aktar preċiż bl-appoġġ ta' teknoloġiji bbażati fl-ispazju.