Týdenní přehled ze světa kvantových počítačů, software, algoritmů, sítí, kryptografie a technologií včetně kvantového byznysu a investic.

Obrázek týdne: Mikroskopický obrázek supravodivého kvantového procesoru s 25 qubity Contralto od startupu QuantWare, což je spin out z QuTech. Kredit: QuantWare

Kvantové počítače

Minulý týden jsem psal o Xanadu a jejich procesoru Borealis. Jedna zajímavost kolem toho je, že přístup k procesoru je i zdarma, respektive prvních 5 milionů běhů neboli „shots“. Jinak zhruba milion běhů stojí 100 USD. Těch 5 milionů je super na vyzkoušení avšak spíše nedostatečný na vlastní vývoj nějaké aplikace. Avšak pozitivně hodnotíme, že i u nejnovějšího procesoru je tu nějaký přístup zdarma. Většinou přístup zdarma, pokud je, je na starší kousky, ne ty nejnovější.

Quantum Computing Inc. představilo softwarový balíček QAmplify, který, dle jejich tvrzení, zvýší výkon jakéhokoliv kvantového počítače až 20 krát. Například, s kvantovým procesorem IBM místo problému s 127 proměnnými můžete řešit problém až s 600 proměnnými. Zní to zajímavě, nicméně ani nenaznačují jakým způsobem toho dosahují a samozřejmě si budeme muset počkat ne nějaké nezávislé vyzkoušení, zda navýšení výkonu je opravdu takové.

EU financovaný projekt PHOQUSING s podporou QuiX Quantum představil svůj fotonický integrovaný procesor s 20 módy (odpovídajícím 20 qubitům). Tento čip se chlubí nízkými ztrátami (fotonů) a vysokou fidelitou. Nejedná se však o univerzální kvantový procesor ale o tzv. sampling machine.

Kvantové sítě a kryptografie

Na reálném a praktickém nasazení QKD ve velkém měřítku pracuje SK broadband v Jižní Koreji. Již na konci června by měli dokončit národní konvergenční síť o délce kolem 800 km s 30 opakovači.

Kanadský startup Quantropi představil svůj nový produkt SEQUR SynQK. Ten je schopný doručit až 5 paralelních kvantových klíčů na vzdálenost 4 až 15 tisíc km při rychlosti 130 až 190 megabitů za sekundu. Jedná se o tzv. digital QKD. Upřímně si nejsem jist, co přesně to znamená. Dopátrám a podělím se s vámi.

Kvantové technologie

Špičkové mikrofony používají laser, který snímá pohyb membrány. Ale i tak zde je spousta šumu, který snižuje kvalitu zvuku, respektive například řeči vůči pozadí. Nyní vědci z Německa přišli s kvantovým mikrofonem, který dosahuje lepších výsledků i dle studie přímo na lidech. V tomto smyslu jsme byli schopni poprvé „slyšet kvantovou výhodu“. Jinak pro tuto technologii přišli výzkumníci s novým typem měření založeném na fázi, které si však zachovává kvantové vlastnosti. Běžná kvantová optika založena na jednotlivých fotonech nebo stlačených stavech nenabízí dostatečnou rychlost. Ono je potřeba vzorkovat membránu ideálně několik tisíckrát za vteřinu. Což je problém. Nicméně nový přístup umožňuje rychlost až 100 kHz což je dostatečné na záznam zvuku.

Další významný počin si připsali výzkumníci z UK, kde přišli s novým typem fotonického senzoru. Jak jsem popsal výše, s kvantově optickým senzory je to složitější. Zde vědci přišli s tzv. prstencovým rezonátorem. Ten vede světlo ve smyčce a maximalizuje interakci fotonů se vzorkem. Výhoda tohoto rezonátoru je, že může být vyráběn v masivním měřítku. Tímto způsobem jsou schopni změřit absorpci nebo index lomu což může pomoci k identifikaci a charakterizaci různých materiálů a biochemických vzorků. V konečném důsledku mohou tyto senzory monitorovat plyny, například CO2 nebo detekovat rakovinu.

Vzdělávání

Pokud to myslíte s kvantovými počítači hodně vážně, tak je lepší zkusit je studovat na některém ze špičkových magisterských nebo doktorských oborů. Přehled těch nejlepších najdete tady.

Kvantový byznys, investice a granty

QuantWare, startup, spin out z QuTech, pracující na supravodivých kvantových procesorech získal 7.5 milionů EUR z EIC Acceleratoru, což je prestižní evropský nástroj veřejného financování startapů.

Pěkný názorový článek ohledně toho, jak by kvantové společnosti si měli najít cestu k nejvhodnější komercializaci najdete na TQI.

A další „topka“, tentokrát TOP20 největších investorů do kvantových technologií.

Spojené státy podepsali kvantovou spolupráci s další evropskou zemí, tentokrát s Dánskem.

Orca Computing pracující na fotonickém kvantovém počítači ohlásila uzavření investičního kola Series A v hodnotě 15 milionů USD. Orca zároveň poskytla svůj model PT-1 pro britské ministerstvo obrany. To si jej umístí na vlastní kvantový cloud a spolu s partnery na něm bude vyvíjet vlastní aplikace.

Jižní Korea chce dohnat světové špičky i v kvantových počítačích. Proto staví domácí konsorcium, jehož cílem bude postavit kvantový počítač s 50 qubity do roku 2026.