Kvantovky v Česku
Český návrhář Šimon Marek, který navrhl už šest kvantových čipů a podle záznamů je pravděpodobně nejmladším tvůrcem kvantových čipů na světě, zaujal technologické týmy i firemní špičky jako Google svými moduly a otevřeným softwarovým přístupem a nyní usiluje o komercializaci svých návrhů a výrobu prvního fyzického čipu v USA, čímž by chtěl zrychlit dostupnost kvantových technologií pro širší vývojářskou komunitu.
Kvantový software a algoritmy
Nová studie ukazuje, že kvantové počítače lze experimentálně použít k porovnávání významu v jazykových modelech pomocí kvantově-klasického hybridního přístupu, kde jsou významy slov nebo vět reprezentovány jako vektory a jejich sémantická podobnost je odhadována pomocí kvantových operací nad amplitudami těchto stavů. Kvantová část algoritmu využívá superpozici a interferenci k efektivnímu vyhodnocení podobnosti mezi jazykovými reprezentacemi, zatímco klasický hardware zajišťuje přípravu dat a následné zpracování výsledků. Autoři však otevřeně konstatují, že metoda zatím nepřekonává nejlepší klasické techniky a její výkon je omezen malými a šumem zatíženými kvantovými zařízeními, která jsou dnes k dispozici. Hlavní přínos práce proto nespočívá v okamžitém praktickém zrychlení, ale v tom, že poskytuje konkrétní experimentální základ pro budoucí výzkum na pomezí kvantových výpočtů a analýzy přirozeného jazyka, na němž bude možné stavět s výkonnějším a méně chybovým kvantovým hardwarem.
Alice & Bob představili „Elevator Codes“, nový typ kvantových korekčních kódů navržený pro snížení hardwarových a výpočetních nároků při fault-tolerant kvantovém výpočtu. Elevator kódy fungují jako hierarchická sada stabilizátorů, které postupně zvyšují ochranu logických qubitů tím, že „zvedají“ úroveň kódování ve vrstvách — nejdříve se opravují největší chyby pomocí lehčích kódů a teprve poté se přechází na silnější kódovací úrovně, čímž se snižuje počet fyzických qubitů a dekódovacích cyklů potřebných k dosažení stejné úrovně logické spolehlivosti ve srovnání s tradičními schématy jako surface code či concatenated kódy. Tento přístup také umožňuje adaptivní opravné strategie, kde se volba další úrovně kódu řídí měřenými chybovými statistikami, což dále optimalizuje využití zdrojů a snižuje režii QEC. Experimentální simulace ukázaly, že Elevator kódy mohou významně snížit overhead jak v počtu qubitů, tak v latenci korekčních cyklů.
QMill Technologies oznámila významný pokrok, podle něhož jejich hybridní kvantově-klasický systém dosáhl šestinásobného zrychlení u specifických optimalizačních úloh ve srovnání s nejlepšími klasickými metodami na stejném hardwaru, což firma interpretuje jako nový milník na cestě k praktické kvantové výhodě (quantum advantage). Technicky QMill kombinuje kvantové simulátory a QPU (iontové či supravodivé) s tradičními CPU/GPU v jednom workflow, kde kvantová část zpracovává klíčové komponenty problému (například výpočet amplitudových interferencí či výběr energeticky optimálních konfigurací), zatímco klasická část efektivně agreguje a interpretuje mezivýsledky. Díky optimalizacím v kompilaci a správě dat QMill tvrdí, že u vybraných benchmarků jejich systém dosáhl šestkrát rychlejšího času řešení než nejlepší čistě klasický přístup, přičemž stále uznávají, že nejde o obecnou kvantovou výhodu pro všechny problémy, ale o konkrétní, měřitelné zrychlení pro reálné optimalizační úlohy.
Microsoft Quantum Development Kit
Microsoft uvolnil open source nástroje pro vývoj kvantových algoritmůzaměřené na kvantovou korekci chyb a simulace chemických systémů, které zahrnují knihovny pro návrh fault-tolerant obvodů, simulátory logických qubitů s modely chyb, a integrace s klasickými chemickými simulačními rámci. Cílem je poskytnout vývojářům a výzkumníkům standardizované a přenositelné komponenty pro testování a ladění QEC strategií a kvantově-inspirovaných chemických simulací na různém hardwaru.
IBM vydala Qiskit 2.3, který přináší rozšířené C API pro hlubší integraci s nativními aplikacemi a nové primitivy pro fault-tolerant vývoj, včetně podporovaných modulů pro stabilizátorové kódy a nástrojů na návrh a testování korekčních obvodů.
Kvantová bezpečnost
Nová analýza investičního modelu Bitcoin Rebalance Index ukazuje, že trh začal kvantové riziko kryptoměn cenit rychleji, než se původně očekávalo, což je podle autorů signál, že investoři a instituce berou kvantové počítače jako reálné riziko pro současné kryptografické protokoly dříve, než to predikovaly tradiční modely. Index sleduje, jak se mění alokace mezi různými aktivy v portfoliích investorů, a jeho prudký růst směrem k „kvantově-odolným“ instrumentům naznačuje, že trh zvyšuje expozici vůči technologiím a firmám, které jsou odolné vůči kvantovému prolomení klasických kryptografických schémat. Autoři článek spojují tento posun s rostoucí aktivitou výzkumu v oblasti postkvantové kryptografie (PQC), rostoucím financováním projektů QKD a s tím, že předpovědi o výkonných kvantových počítačích se několik posledních kvartálů zdají být agresivnější, než dříve tvrdily konzervativní trhy. Tento signál z finančních trhů je podle autorů zajímavým ukazatelem, že kvantové technologie už mění vnímání rizika a investiční chování, ne jen technické diskuse uvnitř akademie a vývojářských komunit.
Kvantové vzdělávání
V Indii se 55 tisíc vysokoškolských studentů zapsalo do bezplatného online kurzu kvantového počítání, který organizuje Indian Institute of Technology Madras (IIT Madras) ve spolupráci s dalšími univerzitami. Kurz pokrývá základy kvantové mechaniky, qubitů, kvantových bran a algoritmů a je navržen tak, aby rozšiřoval kvantové dovednosti napříč mladými inženýry a vědci v rámci národní strategie rozvoje kvantových technologií.
Kvantové technologie
Vědci z University of Science and Technology of China a partnerských institucí vytvořili elektricky napájený zdroj provázaných fotonů integrovaný přímo na jednom fotonickém čipu, kde laser integrovaný s tenkovrstvým lithium niobate (TFLN) vlnovodem generuje páry fotonů prostřednictvím spontánního parametrického down-konverze (SPDC) a následně je dělí a kombinuje tak, že vznikají polarizačně provázané stavy bez potřeby externího pumpovacího laseru. Výsledkem je kompaktní, stabilní a škálovatelný zdroj s vysokou jasností (~4,5×1010 párů/s/mW) a širokou šířkou pásma (~73 nm), který funguje při pokojové teplotě a je vhodný pro praktické kvantové protokoly jako QKD, vícekanálovou multiplexaci nebo kvantovou metrologii bez velkých laboratorních zařízení.
Hybridní integrovaný zdroj provázaných fotonů, DFB laser spojený s čipem TFLN
Evropská unie spustila projekt Pilot Photonics for Quantum (P4Q) s rozpočtem 50 milionů eur, jehož cílem je urychlit vývoj a průmyslové nasazení fotonických komponent pro kvantové technologie. Projekt zahrnuje více než 30 partnerů z průmyslu, výzkumu a infrastruktury, kteří budou pracovat na standardizovaných fotonických modulech, integrovaných optických linkách, vyšších úrovních packagingu a testovacích protokolech tak, aby kvantová fotonika šla vyrábět ve větším měřítku a mohla konkurovat v aplikacích jako komunikace, senzory a výpočty. P4Q má rovněž podporovat otevřené technologie a interoperability, včetně sdílených linek pro prototypování a přechodu od akademických demonstrací k průmyslovým produktům, čímž chce snížit bariéry mezi výzkumem a komerční výrobou. Projekt je financován z období 2021 až 2027 a má vytvořit evropskou fotonickou dodavatelskou síť připravenou na škálování kvantových řešení. Za ČR se účastní Amires, dobrá práce.
Kvantový byznys, investice a politika
D-Wave dokončilo převzetí firmy Quantum Circuits.
Čínská Spinq Technology získala stovky milionů juanů ve financování série C, které plánuje investovat do škálování supravodivých qubitů, včetně rozšíření výroby, řízení kvality a integrace s řídící elektronikou pro větší kvantové systémy.
- Chcete mít Lupu bez bannerů?
- Chcete dostávat speciální týdenní newsletter o zákulisí českého internetu?
- Chcete mít k dispozici strojové přepisy podcastů?
- Chcete získat slevu 1 000 Kč na jednu z našich konferencí?
Staňte se naším podporovatelem
ČLÁNKY DO MAILU