Qubity: V ČR odstartuje kvantové inovační centrum, nový evropský fotonický počítač, kvantová biologie

1. 6. 2025
Doba čtení: 4 minuty

Sdílet

Fotonický kvantový počítač Belenos
Autor: Quandela
Pravidelný přehled novinek z rozsáhlého a rozvíjejícího se oboru kvantových počítačů, který vydáváme ve spolupráci s blogem Qubits.cz.

Kvantovky v Česku

IBM s ČVUT v čele spouští Quantum Innovation Centrum (QIC). IBM Quantum Innovation Centers (QIC) jsou strategické iniciativy zaměřené na rozvoj a aplikaci kvantových technologií na regionální, národní i globální úrovni. QIC propojuje akademické instituce, výzkumné organizace, vládní laboratoře a průmysl a umožňuje jim přímý přístup k nejpokročilejším kvantovým počítačům a nástrojům IBM. Do QIC by se měly zapojit ČVUT (který je vlastník a ten, kdo rozhoduje kdo a jak moc bude moci využívat kvantové počítače), ZČU, Univerzita Karlova, VUT v Brně, MUNI, UNOB, UPOL a Akademie věd ČR. IBM k tomu přihazuje i přístup k jejich postkvantovým produktům. Celý projekt bylo možné zahájit za finanční podpory a spolupráce s Univerzitou obrany a resortu MO ČR, a má za cíl vybudovat expertní bázi v ČR v rámci jednotlivých oblastí, kterými se zabýváte a je možné využít kvantovou technologii.

Aktivita je to určitě vítaná. Já doufám, že dané prostředky do toho vložené a nakoupené přístupy k počítačům IBM budou řádně využity… Také je trochu škoda, že k dispozici nebudou i jiné modality, tedy kvantové počítače používající i jiné typy qubitů.

Kvantové počítače

Francouzská společnost Quandela představila svůj nejnovější fotonický kvantový počítač Belenos, který zdvojnásobil počet qubitů na 12 a dosáhl čtyřtisícinásobného nárůstu výpočetního výkonu oproti předchozí šestiqubitové verzi z roku 2022. Belenos je dostupný prostřednictvím cloudu a plánuje se jeho integrace do superpočítačového centra TGCC ve Francii do konce roku 2025. Tento systém je součástí technologické roadmapy společnosti Quandela do roku 2030, která zahrnuje vývoj kvantového počítače s více než 40 fotonickými qubity během tří let. Příští generace, nazvaná Canopus, je plánována na rok 2026 a má opět zdvojnásobit počet qubitů.

Fotonický kvantový počítač Belenos

Fotonický kvantový počítač Belenos

Autor: Quandela

Společnost QuEra Computing nainstalovala svůj první kvantový počítač mimo domovské sídlo v Japonsku. Tento systém využívá technologii neutrálních atomů, která umožňuje vysokou škálovatelnost a flexibilitu při kvantovém výpočtu. Instalace tohoto zařízení v Japonsku představuje významný krok v rozšiřování kvantových technologií a posiluje spolupráci mezi QuEra a japonskými výzkumnými institucemi.

Kanadská společnost Nord Quantique oznámila průlom v oblasti kvantové korekce chyb pro fotony prostřednictvím implementace multimodového kódování pomocí bosonického kódu Tesseract. Tento přístup umožňuje kódování jednotlivých qubitů napříč několika kvantovými módy uvnitř jediné hliníkové dutiny, čímž zvyšuje ochranu proti chybám, jako jsou bitové a fázové flipy, a také proti únikům kvantové informace. Tato technologie slibuje škálovatelnost bez nutnosti zvyšování počtu fyzických qubitů, což by mohlo vést k poměru 1:1 mezi fyzickými dutinami a logickými qubity. Společnost odhaduje, že kvantové systémy s více než tisíci logickými qubity by mohly zabírat pouze 20 metrů čtverečních, což je dostatečně kompaktní pro integraci do běžných datových center. V benchmarku RSA-830 Nord Quantique odhaduje 99,6% snížení spotřeby energie ve srovnání s klasickými výpočetními metodami, s předpokládanou spotřebou 120 kWh oproti 280 000 kWh u konvenčních metod. Společnost plánuje dodání prvních kvantových počítačů s více než 100 logickými qubity do roku 2029. Nový multimodový přístup představuje škálovatelnou cestu k systémům s korekcí chyb, s výrazným snížením energetických nároků, velikosti systému a složitosti infrastruktury, což umožňuje nákladově efektivní nasazení v komerčním výpočetním prostředí.

Společnost Q-CTRL dosáhla dvou významných technických milníků v oblasti kvantového počítání na supravodivých procesorech, a to bez nutnosti plné logické korekce chyb. Prvním je implementace ddaleko-dosahové CNOT brány s fidelitou přesahující 85 % na až 40 kvantových místech, využívající protokol založený na přípravě a rozpletení GHZ stavů. Druhým je generování multipartitní provázanosti ve formě GHZ stavů až pro 75 qubitů, s využitím nízkonákladové rutiny a detekce chyb pomocí až devíti pomocných qubitů. Tyto výsledky naznačují, že implementace základních prvků kvantové korekce chyb na fyzické úrovni může přinést okamžité zlepšení výkonu kvantových operací s minimálními nároky na zdroje.

Kvantové vzdělávání

Qiskit Global Summer School, jedna z nejlepších online škol kvantového programování právě otevřela registraci pro ročník 2025.

CIF25_SE_terc

Kvantová bezpečnost

Koalice pro postkvantovou kryptografii (PQCC), vedená organizací MITRE a zahrnující členy jako IBM Quantum, Microsoft, PQShield, SandboxAQ a University of Waterloo, zveřejnila komplexní plán migrace na postkvantovou kryptografii (PQC). Tento plán je navržen tak, aby pomohl organizacím všech velikostí připravit se na přechod k kvantově odolným kryptografickým systémům v reakci na rostoucí hrozby spojené s vývojem kvantových počítačů.

Kvantové technologie

Kvantová biologie je zcela nový obor, o němž se rozpovídal Philip Kurian, zakladatel Quantum Biology Lab, který se zaměřuje na rozvoj kvantové biologie jako samostatné vědecké disciplíny. Tento obor zkoumá, jak kvantové jevy, jako je provázanost a tunelování, ovlivňují biologické procesy. Kvantová biologie není pouze aplikací kvantové fyziky na biologii, ale představuje nový rámec pro pochopení živých systémů, který může vést k revolučním objevům v medicíně a biotechnologiích. Mezi klíčové oblasti, kde se kvantové jevy projevují, patří například fotosyntéza, enzymová katalýza, olfakce a magnetorecepce. Například v procesu fotosyntézy bylo pozorováno, že excitace energie mezi molekulami probíhá s využitím kvantové koherence, což zvyšuje efektivitu přenosu energie.

  • 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

Seriál: Qubity
Neutrální ikona do widgetu na odběr článků ze seriálů

Zajímá vás toto téma? Chcete se o něm dozvědět víc?

Objednejte si upozornění na nově vydané články do vašeho mailu. Žádný článek vám tak neuteče.


Autor článku

Výzkumník v oblasti bezpečnostních aspektů kvantových technologií a teoretické jaderné fyziky na FJFI ČVUT a zakladatel společnosti Quantum Phi. Doktorát má z jaderné a částicové fyziky. Provozuje blog Qubits.cz a je poradcem fondu Tensor Ventures.

Upozorníme vás na články, které by vám neměly uniknout (maximálně 2x týdně).