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

kvantový software a algoritmy

Kvantové annealery od D-Wave jsou na Amazon Braket už nějaký čas dostupný. Nyní D-Wave rozšířil svou přítomnost na AWS Marketplace. Konkrétně tam D-Wave začal nabízet své kvantové konzultační služby, software kolem kvantového strojového učení, proof-of-concept kvantových algoritmů a přístup k vlastnímu cloudu Leap.

Již před třemi měsíci Amazon oznámil, že se připojí k iniciativě pro vývoj OpenQASM 3 (něco jako kvantový assembler). Nyní Amazon vypustil OQpy, Python knihovnu, které ulehčí generování kódu dle OpenQASM 3 standardu.

Když se bavíme o Shorovu algoritmu pro faktorizaci čísel, tak pro rozbití RSA 2048 šifrování potřebujeme pár tisíc ideálních qubitů nebo zhruba 20 milionů nedokonalých qubitů. Tedy, jeden by řekl, že je to ještě daleko. Nicméně společnost Zapata spočítala, že moment, kdy budeme schopni rozbít RSA tu může být mnohem dříve. Avšak ne pomocí Shorova algoritmu, ale pomocí heuristického algoritmu Variational Quantum Factoring (VQF), kde dle jejich odhadů by stačilo 6 000 NISQ (současných nedokonalých) qubitů pro rozbití 2048 RSA za jednu hodinu. Pokud jsou jejich odhady správné, to by tu mohlo být už hodně blízko.

Kvantové sítě

Aliro Quantum, startup z oblasti kvantových sítí, představilo svoje řešení AliroNet. Jedná se o řešení pro návrh a realizaci kvantových sítí od jejich detailní simulace, přes stavbu pilotní sítě, až po realizaci plné sítě. Jejich řešení je schopné navrhnout i sítě s distribucí kvantového provázání a nad tím nasazené pokročilé síťové služby. V tomto smyslu, Aliro nepracuje na vlastním hardware, ale naopak spolupracuje s různými partnery. Tedy je jakýsi integrátor, který je schopný navrhnout a nasimulovat kvantovou síť.

Kvantové technologie

Vědcům ze Švýcarska se podařilo značně zmenšit IR (infračervený) detektor pomocí detekce na kvantových tečkách. Právě realizace pomocí kvantových teček umožňuje zmenšení na úroveň, že detektor je integrován na čipu. Takováto miniaturizace a i levnější výrova umožní širší nasazení včetně IR spektroskopie, rozšíření spektra kamer, bio senzory, atd.

Výzkumníci v Sandia National Laboratories zase pracují na kvantové inerciální navigaci a nyní se jim podařilo významný posun. Jednou z klíčových komponent je interferometr z neutrálních atomů. Zde se vědcům podařila jeho miniaturizace z velikosti laboratorního optického stolu na velikost krabice od bot. Avšak již nyní vědci mají další plán, jak zařízení zmenšit pomocí integrované optiky. Právě soustava laserů pro ovládání a chlazení neutrálních atomů představuje nejrozměrnější část.

Kvantový byznys, investice, granty a politika

Tady najdete poměrně optimistickou analýzu, že by Evropa mohla mít velmi dobře nakročeno k obrovskému růstu v oblasti kvantových technologií.

Asi málokoho minulo oznámení, že USA značně zpřísnili/zakázali dodávání amerických čipových technologií do Číny. Nyní se spekuluje, že se omezení rozšíří i na technologie okolo umělé inteligence a i kvantových počítačů. Zatím je na na úrovni konzultací, spekulací. Uvidíme, co z toho bude a s jakými následky pro koho. Stejné téma rozebírají více do hloubky i tady.

Multiverse Computing (kvantově-softwarový startup) a Mila (velké výzkumné centrum pro strojové učení) uzavřeli partnerství. To umožní na Mila vychovávat odborníky na kvantovou umělou inteligenci a Multiverse se zase naopak bude spoluúčastnit na vědeckých projektech zaměřených na kvantové i kvantově-inspirované strojové učení.

Německý Hamburg je další místo, které chce cíleně podpořit výzkum kvantových počítačů ve své oblasti. To plánuje použít 34.1 milionů EUR mezi roky 2023-28. Jedním z klíčových podniků bude vytvoření Hamburg Quantum Computing School , kterou budou provozovat dvě největší Hamburské univerzity.