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

Kvantové počítače

NVIDIA představila NVQLink – otevřenou architekturu/interconnect pro nízkolatenční, vysokopropustné přímé propojení kvantových procesorů (QPU) s GPU superpočítači a softwarem CUDA-Q. Cílí na těsně spojené hybridní systémy, kde na GPU běží řídicí algoritmy pro kalibraci a kvantovou korekci chyb v reálném čase a QPU provádí kvantové operace; platforma má nativní podporu 17 výrobců QPU a 5 dodavatelů řídicích systémů (mj. Atom Computing, IonQ, Pasqal, Quandela, Rigetti; Keysight, Qblox aj.) a je nasazována v devíti amerických národních laboratořích (např. Oak Ridge, Berkeley Lab, Los Alamos). Klíčové je sjednocené HW/SW rozhraní: QPU a kontroléry se přes NVQLink připojují přímo do AI/HPC uzlů s GPU, takže CUDA-Q aplikace mohou bez kopírování orchestrace kombinovat CPU/GPU výpočty s kvantovými obvody a škálovat hybridní algoritmy a QEC cykly při minimální latenci.

Tímto krokem si NVIDIA extrémně upevňuje svou pozici v celém sektoru kvantového počítání aniž by (zatím) vyvíjeli vlastní kvantový procesor. To je pro NVIDIA obrovský win-win přístup, protože nenesou to obrovské riziko toho, který qubit to dotáhne do konce. Navíc pozice NVIDIA je taková, že velká část startupů se chce opravdu hluboce zapojit, koukněte na tiskové zprávy Alice & Bob, IQM, Pasqal z EU. A to může být další rána pro Evropskou nezávislost. Více jsem se o tom (anglicky) rozepsal zde.

Kvantové algoritmy a software

Nová Qiskit verze 2.2 přináší klíčové vylepšení rozhraní C API (např. funkce qk_transpile() pro nativní C prostředí) a novou transpilační pasáž LitinskiTransformation, určenou pro optimalizaci obvodů směřujících k chybově-tolerantním architekturám

Kvantové sítě a bezpečnost

Dánsko-český (z Olomouce) tým předvedl rekordní spolujízdu kvantové a klasické optiky v jednom vlákně: systém CV-QKD (kvantová distribuce klíče na kontinuálních proměnných) běžel souběžně s plně osazeným CWDM přenosem a udržel bezpečnou výměnu klíčů přes 100 km reálné sítě (v asymptotickém odhadu až 120 km), aniž by bylo nutné vyřazovat kanály, přidávat exotické filtry nebo měnit vlnové délky. Klíč k delším vzdálenostem byl „chytrý“ optický front-end: přirozené filtrování na lokálním oscilátoru a potlačení fázového šumu, které zkrotily rušení od klasických DWDM/CWDM kanálů, jež bývá hlavní překážkou koexistence. Autoři navíc porovnali výkon s komerční DV-QKD a po započtení tzv. finite-size efektů ukázali, že CV-QKD v této konfiguraci je skutečně plug-and-play pro typické 80–100 km úseky páteřní optiky – tedy bez „speciálního“ vlákna či dedikovaných oken.

Kvantové technologie

Infleqtion úspěšně nainstaloval svůj optické kvantové hodiny „Tiqker“ na autonomní ponorku Excalibur (XCal) (XLUAV) pro Royal Navy, čímž představila první nasazení takové technologie v podmořském prostředí. Hodiny Tiqker nahrazují či doplňují tradiční mikrovlnné hodinové systémy, jejichž drift v prostředí bez GNSS/GPS postupně degraduje navigační přesnost — Tiqker poskytuje stabilní „časový tep“ přímo na palubě a podporuje funkce jako sonar, zabezpečenou komunikaci a řízení palby v prostředí bez satelitní navigace. Experiment ověřil robustnost systému v reálných ponorových podmínkách — kvantové hodiny musely být zodolněny pro podvodní použití a potvrdil se jeho provoz při opakovaných ponorech v autonomním režimu.

Kvantový byznys, investice a politika

Německý startup Q.ANT pracující na fotonických čipech pro AI získal v sérii A 80 milionů USD.