Kvantna

V naslednjih nekaj letih bodo kvantne tehnologije omogočile stvari, ki jih danes preprosto ni mogoče storiti. S kvantno lahko pogledamo daleč pod zemljo ali pod morjem in opravljamo kompleksne računske naloge, kot so modeliranje biomolekularnih in kemičnih reakcij, ki jih najmočnejši superračunalniki trenutno ne morejo upravljati. Quantum nam bo pomagal varno pošiljati občutljive informacije kamorkoli in hitreje in natančneje diagnosticirati bolezni, tako da pogledamo v celice. Z drugimi besedami, kvant bo rešil težave, ki bi trajale celo današnje najhitrejše računalnike več sto dni, če ne leta.

V prvi kvantni revoluciji v začetku 20. stoletja so se znanstveniki naučili razumeti in uporabljati lastnosti kvantne mehanike – interakcije molekul, atomov in še manjših delcev, kot so fotoni in elektroni. To jim je na koncu omogočilo ustvarjanje tranzistorjev, laserjev in mikroprocesorjev: temeljne tehnologije za računalnike, telekomunikacije, satelitsko navigacijo, pametne telefone, sodobno medicinsko diagnostiko in še veliko več.

Druga kvantna revolucija je v teku. Raziskovalci lahko zaznajo in manipulirajo s posameznimi delci in njihovimi fizičnimi medsebojnimi povezavami in interakcijami ter gradijo nove tehnologije in sisteme, ki uporabljajo lastnosti osnovne kvantne mehanike. Ta razvoj je privedel do velikega tehničnega napredka na številnih različnih področjih, vključno s kvantnim računalništvom, senzorji, simulacijami, kriptografijo in telekomunikacijami. Začenja se pojavljati cela generacija novih kvantnih tehnologij, ki bi lahko imele daljnosežne gospodarske in družbene učinke. Nekateri so že v razvoju, mnogi drugi pa bodo razviti v prihodnjih desetletjih.

Vodilna pobuda za kvantne tehnologije

Evropa ima dolgo tradicijo odličnosti na področju kvantnih raziskav. Zdaj je ključnega pomena, da se razvije trdna industrijska baza, ki temelji na tej tradiciji. Brez usklajenih prizadevanj za raziskave in financiranje na evropski ravni bi Evropa lahko zaostajala za svojimi svetovnimi konkurenti.

Da bi se soočili s tem izzivom, se je leta 2018 začela vodilna pobudaza kvantne tehnologije. Gre za obsežno, dolgoročno raziskovalno pobudo s proračunom v višini 1 milijarde evrov, ki jo financira EU in ki združuje raziskovalne ustanove, industrijo in javne financerje ter utrjuje in širi evropsko znanstveno vodstvo in odličnost na tem področju.

Kvantno računalništvo

Komisija v okviru Skupnega podjetja za evropsko visokozmogljivostno računalništvo (EuroHPC JU) zdaj načrtuje izgradnjo najsodobnejših pilotnih kvantnih računalnikov do leta 2023. Ti računalniki bi delovali kot pospeševalniki, povezani s superračunalniki Skupnega podjetja, ki bi tvorili „hibridne“ stroje, ki združujejo najboljše kvantne in klasične računalniške tehnologije.

Oktobra 2022 je Skupno podjetje EuroHPC objavilo izbor šestih lokacij po vsej EU, ki bodo gostile prve evropske kvantne računalnike, ki bodo vključeni v superračunalnike EuroHPC. Ti na novo pridobljeni kvantni računalniki bodo temeljili na najsodobnejši evropski tehnologiji in se bodo nahajali na lokacijah na Češkem, v Nemčiji, Španiji, Franciji, Italiji in na Poljskem. Skupaj znaša 100milijonov EUR, od tega 50 % iz EU in 50 % iz 17 sodelujočih držav Skupnega podjetja EuroHPC.

To bo prvi korak k vzpostavitvi evropske kvantne infrastrukture, s čimer bodo voditelji EU v kvantni revoluciji. Kvantna vrednost bo na splošno dostopna evropskim uporabnikom iz znanosti in industrije prek oblaka na nekomercialni osnovi. Infrastruktura bo namenjena pospešitvi ustvarjanja novega znanja in rešitev za globalne družbene izzive. Zahvaljujoč svoji masivni računalniški zmogljivosti bo obravnaval kompleksne probleme simulacije in optimizacije, zlasti pri razvoju materialov, odkrivanju drog, napovedovanju vremena, prevozu in drugih resničnih problemih, ki so zelo pomembni za industrijo in družbo. V prihodnjih letih bodo med EU in državami članicami vzpostavljene dodatne sinergije za nadaljnjo uporabo kvantnega ekosistema svetovnega razreda in s tem doseganje našega cilja digitalnega desetletja, tj. prvega računalnika s kvantnim pospeševanjem do leta 2025.