Moderni kannettava tietokone eli esimerkiksi läppäri, jolla tämäkin uutinen on kirjoitettu, on yhtä tehokas kuin Teknologian tutkimuskeskus VTT:n juuri julkaisema 20 kubitin kvanttitietokone. Vasta siirryttäessä 50 kubitin suuruusluokkaan kvanttitietokone tarjoaa kvanttiedun eli mahdollistaa laskennan, johon tavallinen nykytietokone ei pysty.
Tavallinen tietokone toimii binäärijärjestelmällä, jossa asia voi olla 0 tai 1. Kvanttitietokoneen kubitit eli kvanttibitit voivat olla yhtä aikaa nolla ja yksi. Tämä mahdollistaa erilaisen laskemisen, mutta myös kohinan eli erilaisia virheitä verrattuna tavalliseen tietokoneeseen.
Miksi VTT:n ja suomalaisen kvanttialan yrityksen IQM Quantum Computersin kehittämä kvanttitietokone sitten oli niin suuri tapaus, että sen julkaisutilaisuuteen 10.10.2023 saapuivat niin Yleisradion toimittaja kuin Suomen presidentti?
(Juttu jatkuu kuvan jälkeen.)
Julkaistu Suomen toinen kvanttitietokone edustaa potentiaalia. 20 kubitin kone on erikoistyökalu, joka tarjoaa tutkijoille ”harjoitusvastuksen” eli tutkijat voivat sen avulla opetella käyttämään kehitteillä olevia, suurempia kvanttitietokoneita. Nämä tulevaisuuden kvanttitietokoneet voivat ratkaista teollisesti relevantteja ongelmia, kuten kehittää uusia materiaaleja resurssipulaan tai lääketeollisuuteen. Ne pystyvät tekemään monimutkaisia materiaalien molekyylisimulaatioita.
Tehokkuutensa lisäksi kvanttitietokoneet tekevät monimutkaisen laskentansa nopeammin ja energiasäästeliäämmin kuin tavalliset tietokoneet. Tämä tuo taloudellista hyötyä sekä säästöä ympäristön näkökulmasta.
(Juttu jatkuu kuvan jälkeen.)
Suurin kehitetty kvanttitietokone on 433 kubitin IBM:n kone. Sen lisäksi Yhdysvallat ja Kiina ovat kehittäneet sadan kubitin koneita. Euroopassa VTT:n 20 kubittinen kone on yksi suurimmista kehitetyistä. Vaikka ero IBM:n koneeseen on suuri, VTT:n tutkimuspäällikkö Pekka Pursula muistuttaa, että kubittien määrä ei korvaa laatua.
– Kvanttitietokoneen laatu määrittää, miten isoja prosesseja sillä voi laskea. Suurimmillakaan olemassa olevilla koneilla ei ole vielä pystytty ratkaisemaan aidosti hyödyllistä ongelmaa, Pursula sanoo.
– Laatu tarkoittaa sitä, kuinka hyvin saamme kubitit toimimaan keskenään. VTT:n uusi kvanttitietokone on laadukas, sanoo IQM:n toimitusjohtaja Jan Goetz.
Goetzin mukaan suurimmat toimijat kvanttitietokoneiden kentällä ovat tällä hetkellä IBM, Google ja Amazon. VTT:n toimitusjohtaja Antti Vasara totesi tiedotteessa 10.10., että Suomi on tällä hetkellä yksi kvanttiteknologian globaaleista edelläkävijöistä. ”Panostamalla alaan tämä asema voidaan säilyttää”.
Kvanttitekonologian huippututkimus alkoi Suomessa 1960-luvulla. Nyt ollaan siinä pisteessä, että Suomessa on kaksi kvanttitietokonetta ja yli 50 kvanttitekologian tutkimusryhmää. Myös valtio tukee tätä kehitystä. Vuonna 2020 hallitus osoitti Suomen kolmen ensimmäisen kvanttitietokoneen kehitykseen 20,7 miljoonaa euroa. Uusin budjettiehdotus osoittaa 70 miljoonaa euroa lisää kvanttitietokoneen kehitykseen. VTT:n tavoite on kehittää 300 kubitin kvanttitietokone vuoteen 2027 mennessä.
Suomen molemmat kvanttitietokoneet sijaitsevat Espoon Otaniemessä.
