Kvantové počítače
Společnost Q.ANT nedělá jen kvantové fotonické procesory, ale i ty klasické fotonické. Na těch právě demonstrovala běh generativních modelů přímo na svém fotonickém procesoru, konkrétně na druhé generaci svého zařízení označovaného jako NPU. V rámci ukázky byly spuštěny jednak difuzní model pro generování obrazů a jednak rekurentní neuronová síť pro časové řady, což pokrývá dvě poměrně odlišné třídy moderních AI úloh. Technicky jde o to, že většina těchto modelů je založena na opakovaných maticových operacích, které lze ve fotonických obvodech realizovat poměrně přirozeně pomocí interference a lineární optiky, aniž by bylo nutné používat tradiční tranzistorovou logiku. Demonstrace je zajímavá hlavně tím, že nejde o toy příklady, ale o relativně složité modely (například diffusion model), které se běžně používají v generativní AI a mají vysoké výpočetní nároky. Q.ANT zároveň uvádí, že takové operace mohou běžet výrazně energeticky efektivněji než na klasickém hardware (řádově desítky násobků), což ale zatím vychází z konkrétních typů výpočtů, kde fotonika přirozeně poskytuje výhodu. Důležitý detail je i integrace do existujícího software stacku – již dříve se podařilo zkompilovat model z PyTorch přímo pro tento typ procesoru, což naznačuje snahu o kompatibilitu s běžnými nástroji pro strojové učení.
IQM představilo novou rodinu kvantových kódů označovaných jako directional tile codes, které jsou navržené s ohledem na konkrétní omezení supravodivého hardware, zejména mřížkové uspořádání qubitů a nearest‑neighbour konektivitu. Podle publikovaných výsledků tyto kódy dokážou snížit logickou chybovost (na úrovni jednoho kola korekce) až o tři řády oproti standardnímu surface code při srovnatelném počtu fyzických qubitů, konkrétně zhruba kolem 30 qubitů na jeden logický qubit. Výsledek zatím představuje hlavně numerickou a konstrukční studii, nikoli plnou experimentální demonstraci ve velkém měřítku, ale ukazuje směr, kde se kódování a hardware navrhují společně místo dodatečné adaptace.
EuroHPC Joint Undertaking oznámilo spuštění pilotního programu, který poprvé umožňuje evropským výzkumníkům, firmám i veřejným institucím žádat o bezplatný přístup ke kvantovým počítačům v rámci evropské infrastruktury. V první fázi jsou dostupné čtyři různé systémy reprezentující odlišné technologické platformy (například supravodivé qubity, iontové pasti nebo fotonické přístupy), což odpovídá dlouhodobé evropské strategii „multi‑modal“ vývoje bez předčasného výběru jedné dominantní architektury. Přístup je organizován formou otevřené výzvy (pilot call), kde cílem není produkční nasazení, ale spíše testování algoritmů, benchmarků, workflow nebo například validace hybridních výpočtů kombinujících kvantový akcelerátor a klasický superpočítač. Klíčový technický aspekt je právě tato integrace do HPC prostředí, kde kvantové procesory jsou provozovány jako doplňkové zdroje připojené k velkým superpočítačům, což umožňuje rozdělit výpočet na klasickou a kvantovou část podle toho, která architektura je pro daný krok vhodnější. Celý program tak lze chápat jako institucionální krok směrem k tomu, aby kvantové výpočty nebyly izolovaným experimentem, ale standardní součástí evropské výpočetní infrastruktury, ke které lze přistupovat podobným způsobem jako k dnešním superpočítačům, byť zatím primárně pro testování a vývoj. Součástí kvantových počítačů EuroHPC je i ostravský VLQ na IT4Innovations.
QuEra rozšířilo svou roadmapu směrem k fault‑tolerantnímu výpočtu a nově popisuje další generaci systému označovanou jako gigaquop‑class, tedy zařízení schopné provést zhruba miliardu spolehlivých logických operací. Oproti dříve oznámenému systému Libra (řádově milion operací) jde o posun přibližně o tři řády, přičemž plánovaná konfigurace zahrnuje více než tisíc logických qubitů a přes 20 tisíc fyzických qubitů s cílovou logickou chybovostí kolem 10⁻⁹. Architektura zůstává založená na platformě z neutrálních atomů, kde výhodou je flexibilní konektivita a možnost dynamicky rekonfigurovat uspořádání qubitů, což umožňuje kombinovat různé typy chybových kódů v rámci jednoho zařízení. V návrhu se explicitně pracuje s qLDPC kódy s vysokou hustotou informace (blízko 50 % kódovacího poměru), což by v ideálním případě znamenalo výrazně nižší overhead oproti surface code přístupům. Důležitou částí roadmap je také řešení časového overheadu a dekódování chyb, kde QuEra počítá s integrací klasického výpočetního výkonu (například GPU) pro real‑time zpracování syndromů. Vedle samotného hardwaru ale firma spouští i program FTQC Founders Circle, který má vtáhnout firmy, HPC centra nebo státní instituce do vývoje aplikací ještě před dostupností těchto systémů. Smyslem je takzvaný co‑design: současně optimalizovat algoritmy, kódování, kompilování i hardware, protože u fault‑tolerantních výpočtů zásadně ovlivňuje výsledný výkon právě tato kombinace, nikoli jednotlivé komponenty odděleně.
Kvantová bezpečnost
Administrativa prezidenta Trumpa vydala dvě výkonná nařízení, která společně definují poměrně komplexní přístup ke kvantovým technologiím – jedno zaměřené na okamžité bezpečnostní riziko kryptografie a druhé na delší technologickou a průmyslovou roadmapu.
- První nařízení explicitně formalizuje přechod federálních systémů na postkvantovou kryptografii (PQC) s konkrétními deadliny (například ochrana klíčové infrastruktury do roku 2030 pro key exchange a 2031 pro digitální podpisy – tedy o pět let dříve, než byl původní plán), přičemž zavádí i mechanismy jako povinné „PQC leads“, osoby zodpovědné za migraci na PQC v každé agentuře nebo požadavky na cryptographic bill of materials pro sledování rizik v dodavatelském řetězci. Technicky zajímavé je, že tato politika zasahuje i mimo státní sféru – přes regulaci federálních kontraktorů se fakticky promítá do celého ekosystému ICT dodavatelů, kteří budou muset implementovat NIST‑standardizované algoritmy v relativně krátkém čase.
- Druhé nařízení naopak cílí na podporu vývoje a nasazení kvantových systémů, včetně iniciativy QC‑ADDS, která má vést k vytvoření systému dostupného pro vědeckou komunitu v rámci DOE a který je explicitně definován přes schopnost reálně podporovat aplikační výpočty, nikoli pouze demonstrační experimenty. Součástí jsou i požadavky na pětileté plány rozvoje kvantových senzorů a sítí, snaha o posílení domácích dodavatelských řetězců (například komponent pro kryogeniku nebo fotoniku) a rozšíření protišpionážní ochrany výzkumu. Celý balík tak kombinuje poměrně tvrdou regulační linii v oblasti kryptografie s paralelním tlakem na industrializaci kvantových technologií, přičemž důležitý detail je, že obě části jsou časově sladěné – tedy stát zároveň předpokládá příchod kryptograficky relevantního kvantového výkonu a snaží se vytvořit podmínky pro jeho domácí vývoj i kontrolované využití.
Na výše vydané nařízení navazuje dokument OMB M‑26‑15, který představuje praktický „playbook“ pro nasazení post‑kvantové kryptografie (PQC) ve federálních systémech a doplňuje dříve oznámené exekutivní nařízení konkrétní implementační kroky. Zásadní novinkou je zavedení explicitního pětifázového harmonogramu od roku 2026 do 2035, který rozděluje migraci na fáze inventarizace a plánování, pilotních projektů, prioritní migrace (zejména výměny klíčů do roku 2030), přechodu podpisových schémat (2031) a finálního dokončení. V krátkodobém horizontu musí všechny agentury dodat detailní migrační plány už do října 2026, včetně inventáře kryptografie, návrhu crypto‑agility architektury a identifikace systémů, které nelze jednoduše upgradovat. Na technické úrovni memorandum poměrně přímo definuje preferované algoritmy (ML‑KEM, ML‑DSA, SLH‑DSA), zavádí požadavek na hybridní přechodové režimy (kombinující klasickou a PQC kryptografii) a zdůrazňuje nutnost automatizované správy kryptografie, například formou centralizovaného „cryptographic bill of materials“. Zajímavý detail je, že hybridní schémata jsou zde chápána pouze jako dočasné řešení, nikoli cílový stav, což implikuje postupné úplné odstranění klasických algoritmů. Dokument také explicitně propojuje PQC s konceptem zero‑trust architektur, například požaduje PQC mechanismy pro autentizaci zařízení, síťové protokoly i ochranu dat, čímž se z migrace stává spíše systémová změna než izolovaný upgrade kryptografických knihoven.
Fraunhofer IPMS představil systém Q‑Dice, tedy vysokorychlostní kvantový generátor náhodných čísel (QRNG), který dosahuje rychlosti přes 4,1 Gb/s a je určený pro nasazení v podnikovém prostředí. Na rozdíl od klasických algoritmických generátorů zde náhodnost nevzniká výpočtem, ale měřením kvantových fluktuací vakua, tedy drobných a inherentně nepředvídatelných změn elektromagnetického pole. Tyto signály jsou zachyceny pomocí citlivé optické a analogové detekce, následně digitalizovány a zpracovány na FPGA, které z nich extrahuje použitelnou entropii. Výstup byl ověřen pomocí standardizovaných testů (například NIST SP 800‑22 nebo BSI AIS 20/31) a splňuje požadavky na fyzikální generátory náhodných čísel určené i pro citlivé aplikace.
Kvantové technologie
Infleqtion oznámilo vznik takzvanou America’s Quantum Space Initiative, což je spíše koordinační platforma než konkrétní technologie – jde o snahu propojit firmy, univerzity a další aktéry (třeba Voyager Technologies nebo University of Colorado Boulder) kolem vývoje kvantových systémů pro kosmické aplikace. Iniciativa má řešit typický problém této oblasti: jednotlivé komponenty (například kvantové senzory, časové standardy nebo komunikační protokoly) se vyvíjejí odděleně, ale jejich nasazení ve vesmíru vyžaduje propojení s aerospace engineeringem, mission designem a provozní infrastrukturou. Technicky se mluví hlavně o oblastech jako quantum sensing (například gravimetry nebo inerciální navigace), přesné časování, případně kvantová komunikace, které jsou relevantní například pro autonomní navigaci nebo synchronizaci systémů mimo dosah GNSS. Infleqtion zde navazuje na existující projekty, jako je Cold Atom Laboratory na ISS nebo připravovaný Quantum Gravity Gradiometer Pathfinder, tedy experimenty s ultrachladnými atomy ve stavu mikrogravitace. Důležitý detail je, že iniciativa explicitně cílí na „transition to deployment“, tedy přesun od izolovaných experimentů k operačním systémům, což ale znamená řešit omezení jako hmotnost, spotřeba nebo robustnost zařízení v prostředí vesmíru.
Boření kvantových mýtů
Analýza publikovaná na PostQuantum rozebírá tvrzení společnosti AIX Global Innovations, která oznámila dosažení fault‑tolerant quantum computing (FTQC) na běžně dostupném hardware IBM, a dochází k závěru, že tato interpretace neodpovídá vlastním technickým detailům uvedeným v jejich reportu. Klíčový problém spočívá v tom, že hlavní experimenty běží na takzvané „kódové vzdálenosti“ d=1, což podle definice znamená nulovou schopnost korekce chyb — takový „logický qubit“ je fakticky jen fyzický qubit bez redundance. Místo skutečné kvantové korekce chyb tak systém využívá kombinaci známých NISQ technik, jako je post‑selection (odfiltrování chybných běhů), calibration‑aware mapování qubitů, případně klasická optimalizace (například Newtonova metoda) nad nízkorozměrnými parametrizovanými stavy. Reportovaná metrika „zero detected logical errors“ se vztahuje pouze na podmnožinu dat, která prošla tímto filtrovacím pipeline, nikoli na všechny provedené experimenty. Celý výsledek tak lze interpretovat jako relativně sofistikovanou kombinaci error mitigation a klasického post‑processingu, která je prezentována výrazně silnějším jazykem, než by odpovídalo běžně používaným definicím FTQC v komunitě.
Text se neomezuje jen na technickou kritiku, ale výrazně upozorňuje i na kontext, ve kterém tvrzení AIX Global vzniklo a bylo šířeno: autoři firmy podle dostupných informací nemají publikovanou historii v oblasti quantum computing či quantum error correction a jejich předchozí aktivity se pohybovaly spíše v oblasti AI, infrastruktury nebo popularizačního obsahu. Přesto bylo jejich oznámení o „FTQC breakthrough“ rychle převzato řadou médií a agregátorů prakticky bez nezávislé technické verifikace nebo komentáře ze strany odborníků. Analýza ukazuje, že chybí obvyklý validační proces, tedy žádná peer‑review publikace, žádná reprodukovatelná data ani otevřená diskuse s komunitou, zatímco komunikace firmy využívá poměrně silný marketingový jazyk a argumentační styl typu „technologii nemusíte rozumět, protože je unikátní“. To vytváří zajímavou dynamiku, kdy se relativně slabě podložené tvrzení šíří ekosystémem rychleji než jeho kritická analýza, což může být problém zejména pro neodborné publikum nebo investory, kteří nemají kapacitu rozlišovat mezi error mitigation experimentem a skutečným fault‑tolerantním režimem. Celý případ tak spíše než nový technický výsledek ilustruje, jak v kvantovém fieldu funguje přenos informací mezi firmami, médii a širší veřejností.
Kvantový byznys, investice a politika
Čínský Taiyi Quantum získal investici pre-series A o velikosti 44 milionů dolarů. Taiyi Quantum pracuje na kvantovém počítači na bázi neutrálních atomů.
- 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