To není nová Škoda, ale kvantový superpočítač. Ostravský VLQ posouvá hranice

ČTK ČTK
před 1 hodinou
V národním superpočítačovém centru IT4Innovations při VŠB-Technické univerzitě Ostrava byl v úterý slavnostně spuštěn první kvantový počítač v Česku. Přístroj pojmenovaný VLQ je v Evropě teprve druhým veřejně dostupným kvantovým počítačem. VLQ umožní bádat například v oblasti strojového učení, při vývoji léků a vakcín, navrhování nových materiálů, optimalizaci dopravy či v bezpečnosti a obraně.
Slavnostní spuštění prvního českého kvantového počítače v Národní m superpočítačovém centru v Ostravě. Na snímku je vedoucí Laboratoře kvantových výpočtů Marek Lampart.
Slavnostní spuštění prvního českého kvantového počítače v Národní m superpočítačovém centru v Ostravě. Na snímku je vedoucí Laboratoře kvantových výpočtů Marek Lampart. | Foto: ČTK

VLQ má být dostupný pro evropské výzkumné instituce, univerzity, průmyslové firmy i veřejný sektor. Počítač stál zhruba 125 milionů korun. Polovinu nákladů zaplatil společný evropský podnik pro vysoce výkonné počítání EuroHPC JU, druhou polovinu evropské konsorcium LUMI-Q, které počítač bude provozovat a do nějž jsou zapojeny Česko, Belgie, Dánsko, Finsko, Nizozemsko, Norsko, Polsko a Švédsko.

"Budeme ho využívat pro účely české výzkumné komunity, ale samozřejmě jsme připraveni poskytovat kapacity i privátnímu sektoru, případně veřejnému sektoru," řekl Vondrák. VLQ umožní zkoumat nové algoritmy a aplikace kupříkladu v oblasti kvantového strojového učení, při vývoji léků a vakcín, navrhování nových materiálů, optimalizaci dopravy či v bezpečnosti a obraně.

"Potenciál kvantových počítačů je obrovský. Dneska jsme ale někde na počátku," řekl Vondrák. Jedna z prvních aplikací, které se v Ostravě připravují, se bude věnovat čištění družicových snímků. "Nachází využití i v kryptografii, kde umožní výzkum nového typu šifrování a podobně. Zkoušíme i zajímavé úlohy v případě například materiálového výzkumu nebo vývoje léčiv, které jsou založené na kvantově mechanických výpočtech," řekl ředitel.

Kvantový počítač ale neumí efektivně řešit některé úlohy, které umí řešit klasické počítače, proto oba typy počítačů propojují.

"Části výpočtů, které se více hodí na klasické počítače, běží tam a ty, které jsou více vhodné na kvantové, tak se posunou na kvantové počítače. Toto je asi v tuto chvíli, řekněme, nejvíce přínosný přístup, který by mohl přinést poměrně brzy nějaké opravdu reálné aplikace využití kvantových počítačů. A to je mimochodem i náš případ, protože propojujeme (superpočítač) Karolinu s kvantovým počítačem VLQ," řekl Vondrák.

Kvantový čip (uprostřed) a jeho chladiče.
Kvantový čip (uprostřed) a jeho chladiče. | Foto: ČTK

VLQ disponuje 24 fyzickými qubity s unikátní hvězdicovou topologií. Tato technologie nabízí spojení mezi qubity, které výrazně zvyšuje efektivitu kvantových výpočtů a tím odlišuje VLQ od konkurenčních strojů.

S rychlostí výpočtů roste zájem studentů

"Kvantové počítače mají obrovský význam pro velmi složité úlohy, které mají exponenciální složitost," řekl Vondrák. Jak složitost úloh roste, pro klasické počítače se stávají nemožnými k řešení nebo by to trvalo příliš dlouho.

"Kvantové počítače jsou schopny to vyřešit. Proto by znamenalo širší nasazení kvantových počítačů obrovský průlom v různých oblastech, v materiálových vědách, ve vývoji léčiv… Zatím jsme na počátku téhle cesty, nicméně musíme začít s tím dělat, musíme pochopit, jak to funguje, musíme vyvíjet algoritmy i technologie," řekl.

Jako příklad uvedl rozklad prvočísel, který je základem kryptografie. "Zatímco klasické počítače s tím mohou pracovat měsíce, roky, aby tento rozklad udělaly, kvantové počítače se mohou dostat na minuty," řekl Vondrák.

Kvantové počítače podle něj používají úplně jiný styl uvažování než klasické počítače. "To pochopitelně s sebou přináší velmi důležitý krok, a to je vzdělávat lidi, aby s nimi uměli pracovat, aby je uměli programovat. Je potřeba do toho vložit velké úsilí, abychom takovéto mladé odborníky měli," řekl ředitel.

Prorektor VŠB-TUO pro vědu, výzkum a doktorská studia Jan Platoš řekl, že informatika je dlouhodobě nejúspěšnější obor, který škola má, a zájem studentů o zaměření na kvantové výpočty každým rokem roste. "To, že máme fyzicky ten počítač přímo v Ostravě, je skvělé lákadlo pro studenty, protože nejenom že na tom mohou počítat, ale zároveň ho mohou i vidět," řekl prorektor.

Národní superpočítačové centrum IT4Innovations je výzkumným, vývojovým a inovačním centrem v oblasti vysoce výkonného počítání (HPC), datových analýz (HPDA), kvantového počítání (OC) a umělé inteligence (AI) a jejich využití v dalších vědeckých, průmyslových i společenských oborech. Od roku 2013 provozuje nejvýkonnější superpočítačové systémy v Česku. Poskytuje je jak českým, tak zahraničním výzkumným týmům z akademické i soukromé sféry.

 
Mohlo by vás zajímat

Právě se děje

Další zprávy