Pravidelný týdenní přínos vybraných novinek ze světa kvantových počítačů, kvantových sítí a komunikace, kvantových technologií a kvantového byznysu.

Obrázek týdne: kvantový čip na bázi uvězněných iontů za pomocí Ytterbia.

Kvantové počítače

Sandia National Laboratory volně otevřela svůj systém QSCOUT pro výzkumné účely. Jedná o kvantový počítače na bázi uvězněných iontů. V současnosti volně dostupný systém má 3 qubity, ale plán je to rozšířit na 32 qubitů během příštích třech letech. Zájemci si mohou poslat přihlášku a některé z nich poté budou vybrány a dostanou přístup.

Velice krásný text o využití kvantových počítačů v chemii najdete na Scientific American. Kvantové počítače mohou významně zvýšit přesnost již současných klasických metod chemických modelů a prozradit nám více o chemických reakcích, kde již klasické počítače nestačí či je nemožné danou interakci studovat v laboratoři. Navíc, chemie bude více systematická a méně jen o štěstí.

A u chemie zůstaneme. Výzkumníci z japonské Osaka City University přišli s novým algoritmem vhodným pro výpočet energie molekul, který nazvali Bayesian eXchange coupling parameter calculator with Broken-symmetry wave functions (BxB). Pro demonstraci lepšího výkonu spočítali energii několika malých molekul (např. CO, CN, NH3) jejich novým algoritmem a porovnali jej s v současnosti používaným Quantum Phase Estimation (QPE) algoritmem. Výsledek je, že jejich nový algoritmus potřebuje o polovinu méně qubitů než stejný výpočet s QPE.

Ostatní

A už se to dostalo i do našeho oboru. Dva profesoři vyzvali, aby se přestal používat pojem quantum supremacy, česky kvantové nadvláda, protože jim připomíná pojem tzv. white supromacy, neboli nadvláda bílých. Dle mého názoru, není nutné historické a současné křivdy hledat i v technických termínech. Schovávání problematických výrazů samotné problémy a křivdy nevyřeší.

Kvantový byznys a investice

V Norsku spustili první centrum pro kvantové počítače. Tím se Norsko přidalo do závodu o vývoj národních kvantových počítačů. Centrum spojuje významné akademiky z různých univerzit a institucí.

QuantERA zveřejnila výzvu pro podání návrhů projektů pro rok 2021. QuantERA projekty jsou mezinárodní projekty (alespoň 3 účastníci ze 3 různých účastnících se zemí) a jsou financované národními agenturami. V případě ČR je to rozdělené mezi MŠMT, které podporuje téma Quantum Phenomena and Resources (QPR) a TAČR podporující téma Applied Quantum Science (AQS).

UK Research and Innovation vyčlenila zhruba 153 milionů GBP na komercializaci kvantově-bezpečnostních řešení pro dlouhodobou kyberbezpečnost. Jednám z kandidátů je BT, který již v rámci současných projektů pracuje na kvantovém zabezpečení budoucího 5G. To zahrnuje zabezpečení mezi 5G vysílači, mobilními přijímači a připojenými auty. Systém sám o sobě je hybridní, to znamená, že kombinuje QKD a kvantově odolné řešení a generování klíčů s maximální entropií za pomocí kvantových generátorů náhodných čísel.

V USA se předkládají dva nové kvantové zákony. První, QUEST Act, má za cíl vytvořit novou infrastrukturu, která umožní americkým výzkumníkům přístup k národním kvantovým počítačům a kvantovým výpočetním zdrojům. Druhý, Quantum Network Infrastructure Act, který má za využití různých technologií a investic vybudovat národní kvantovou síťovou infrastrukturu.

Konzultační a poradenský obr KPMG v Dánsku spouští Global Quantum Hub. Hub nyní spolupracuje s Dánskými univerzitami a institucemi. Hub by se měl zaměřit na aplikované kvantové technologie.