W najnowszym odcinku Sparkling Talks, Magdalena Popielewicz, Project Manager w GroupM, rozmawiała z Sylwią Barthel de Weydenthal, Country Director Poland &CEE w IQM Quantum Computers, o rewolucyjnym potencjale komputerów kwantowych i ich wpływie na przyszłość biznesu, nauki i technologii.
Czym jest i jak działa komputer kwantowy, a także czy można go mieć w domu?
Komputery kwantowe to procesory działające na zasadach mechaniki kwantowej, co pozwala im na znacznie szybsze i efektywniejsze obliczenia niż tradycyjne superkomputery. Są one kluczowe dla dalszego rozwoju nauki, w tym sztucznej inteligencji, a także dla efektywnego gospodarowania energią i dostosowania się do wymogów środowiskowych. Przykładem zastosowania tej technologii jest współpraca IQM z Politechniką Gdańską istartupem Observe nad projektem z zakresu medycyny personalizowanej. Celem jest identyfikacja pojedynczych komórek i opracowanie spersonalizowanych leków. Ten obiecujący projekt ma szansę zrewolucjonizować medycynę. Jednak dostęp do komputerów kwantowych jest w Polsce ograniczony, mimo olbrzymiego potencjału polskich naukowców z instytucji takich jak Politechnika Gdańska, Uniwersytet Warszawski, AGH czy Politechnika Wrocławska. Choć pierwszy fotonowy komputer kwantowy ma powstać w Poznaniu, to inwestycje w tę technologię są niezbędne dla przyszłości polskiej nauki.
Przyszłość komputerów kwantowych i ich potencjał dla biznesu
Kluczowe znaczenie ma testowanie różnych technologii kwantowych i algorytmów, ponieważ obecnie nie jest jasne, które z nich okażą się najefektywniejsze. Wiele polskich naukowców prowadzi badania w tej dziedzinie za granicą, np. w Monachium, Finlandii czy Stanach Zjednoczonych, ze względu na brak odpowiedniej infrastruktury w Polsce. Otwarcie polskiego oddziału IQM zachęciło badaczy do powrotu do kraju, jednak konieczne są inwestycje w różnorodne komputery kwantowe, aby umożliwić im prowadzenie badań na miejscu. To pozwoli polskim uczelniom i naukowcom generować własną własność intelektualną (IP) i patenty, co ma strategiczne znaczenie, zwłaszcza w kontekście sztucznej inteligencji, gdzie większość patentów należy do firm amerykańskich. Program EuroHPC wspiera centra superkomputerowe w Europie we wdrożeniu technologii kwantowej, a Polska powinna aktywnie w nim uczestniczyć. Finansowanie zakupu komputerów kwantowych może odbywać się poprzez konsorcja biznesowe, co stwarza szansę dla firm na zaangażowanie się w rozwój tej dziedziny. Potrzebne jest również wdrożenie fizyki kwantowej do programu nauczania, aby wykształcić nową generację fizyków i matematyków. Konieczne są inwestycje w centra superkomputerowe i wsparcie dla Polskiej Akademii Nauk. Zaangażowanie biznesu jest kolejnym krokiem, który pozwoli na zatrudnienie specjalistów od fizyki kwantowej i rozwój polskiego sektora technologii kwantowych. Popularyzacja tej dziedziny może odbywać się m.in. poprzez bezpłatną platformę IQM Quantum Academy oraz program Spark, oferujący komputery kwantowe dla uniwersytetów.
Jakie realne zastosowania dla firm niosą ze sobą komputery kwantowe i co możemy zrobić, aby powstało więcej algorytmów kwantowych?
W branży motoryzacyjnej mogą przyczynić się do optymalizacji silników, zmniejszając zużycie energii i wpływ na środowisko. Kolejną ważną korzyścią jest możliwość generowania własności intelektualnej i patentów. Nie konieczne jest posiadanie w 100% gotowego rozwiązania – nawet
częściowe postępy mogą być objęte ochroną patentową. Technologia kwantowa ma również zastosowanie w obronności, np. w firmie polsko-fińskiej produkującej satelity, gdzie może usprawnić analizę obrazów. W cyberbezpieczeństwie komputery kwantowe mogą pomóc w wykrywaniu zagrożeń i zapewnieniu bezpieczeństwa danych, co jest szczególnie istotne dla sektora finansowego. Choć obecnie komputery kwantowe są głównie wykorzystywane przez duże instytucje finansowe, jak Goldman Sachs, to w przyszłości mogą stać się dostępne również dla polskich banków, które posiadają duży potencjał w zakresie cyberbezpieczeństwa. Należy jednak
pamiętać, że ta technologia niesie ze sobą również ryzyko złamania istniejących zabezpieczeń, dlatego branża finansowa musi być przygotowana na to wyzwanie. Choć posiadanie komputera kwantowego w domu jest na razie niepraktyczne, dostęp do chmury kwantowej umożliwia przeprowadzanie testów i badań. IQM oferuje taką możliwość, zapewniając również przestrzeganie przepisów dotyczących eksportu technologii.
Rozwój algorytmów kwantowych wymaga wielopłaszczyznowego podejścia. Po pierwsze, niezbędne jest zwiększenie mocy obliczeniowej komputerów kwantowych poprzez rozwój technologii pozwalającej na budowę maszyn z większą liczbą kubitów, w tym logicznych. Równolegle należy inwestować w kształcenie specjalistów, zachęcając młodych ludzi do studiowania matematyki, fizyki i informatyki, a także do kontynuowania nauki na poziomie doktoratu. Stworzenie atrakcyjnych warunków pracy dla ekspertów od fizyki kwantowej w Polsce jest kluczowe dla zatrzymania talentów w kraju. Niezbędne są również inwestycje finansowe w badania i rozwój projektów związanych z algorytmami kwantowymi i ich zastosowaniami. Promowanie współpracy między naukowcami, firmami i instytucjami rządowymi pozwoli na efektywne wykorzystanie zasobów i wiedzy. Warto również wykorzystać istniejącą infrastrukturę superkomputerów, łącząc je z komputerami kwantowymi w hybrydowe systemy obliczeniowe. Istotna jest także popularyzacja wiedzy o programowaniu kwantowym poprzez udostępnianie bezpłatnych materiałów edukacyjnych i platform takich, jak IQM Quantum Academy.
Posłuchaj całego podcastu na Spotify i YouTube, aby dowiedzieć się więcej o fascynującym świecie komputerów kwantowych i ich wpływie na przyszłość!
Spotify: #Sparkling_Talks – odcinek 19
O IQM Quantum Computers
To fińska firma, która zatrudnia ponad 300 pracowników i od 2018 roku rozwija technologie kwantowe. Współpracując z Politechniką Gdańską i polskim startupem Observe, IQM pracuje nad projektem z zakresu medycyny personalizowanej, pozwalającym na dokładniejszą identyfikację komórek i personalizację leków.
