Kvantový počítač VLQ bude primárne podporovať výskum a inovácie, jeho kapacity budú prístupné všetkým používateľom naprieč Európou.
VLQ je kvantový počítač disponujúci 24 fyzickými qubitmi s unikátnou hviezdicovou topológiou. Zdroj: TS VŠB Technická univerzita Ostrava
Ide o jeden z prvých kvantových počítačov v Európe. Dostal názov VLQ a je inštalovaný v IT4Innovations národnom superpočítačovom centre v kampuse univerzity. Na jeho zabezpečení a prevádzkovaní sa podieľa celoeurópske konzorcium LUMI-Q, ktoré tvorí trinásť partnerov z ôsmich krajín. VLQ bude slúžiť širokej škále európskych používateľov.
„Tento významný míľnik predstavuje ďalší krok k vybudovaniu špičkovej kvantovej výpočtovej infraštruktúry v Európe a podporuje výskum a inovácie naprieč celým kontinentom. Je to významná udalosť nielen pre univerzitu, ale aj pre Ostravu, ktorá sa zapíše do dejín ako miesto prvého českého kvantového počítača,“ uviedol rektor Vysokej školy banskej – Technickej univerzity v Ostrave (VŠB – TUO) Igor Ivan.
Pozrite si
Kvantový počítač VLQ
Kvantový počítač VLQ umožní odborníkom skúmať nové algoritmy a aplikácie, a to napríklad v oblasti kvantového strojového učenia, pri vývoji liekov a vakcín, navrhovaní nových materiálov, optimalizácii dopravy, vo finančnom sektore, v oblasti bezpečnosti a obrany, pre predikciu výkonu obnoviteľných energetických zdrojov a tie v oblasti bezpečnosti a obrany.
„Kvantový počítač VLQ bude slúžiť širokej škále európskych používateľov od akademických inštitúcií cez priemyselné podniky až po verejný sektor. Primárne bude podporovať výskum a inovácie, jeho kapacity budú prístupné všetkým používateľom naprieč Európou prostredníctvom združenia EuroHPC JU,“ doplnil Vít Vondrák, riaditeľ IT4Innovations národného superpočítačového centra VŠB – TUO.
Kvantový počítač VLQ. Zdroj: TS VŠB Technická univerzita Ostrava
Súčasť európskej infraštruktúry
VLQ nebude fungovať ako izolovaný výpočtový systém. Rovnako ako ostatné kvantové počítače EuroHPC JU bude integrovaný do európskej infraštruktúry pre vysokovýkonné počítanie (HPC). V Ostrave je priamo prepojený so superpočítačom Karolína, čo umožňuje kombinovať klasické a kvantové výpočty.
„S VLQ podniká Európa ďalší rozhodujúci krok smerom k zavedeniu špičkového ekosystému kvantového počítania. Spojením síl našich superpočítačov s najmodernejšími kvantovými technológiami poskytujeme európskym používateľom nástroje na hľadanie riešení, ktoré boli doteraz nedosiahnuteľné,“ uviedol Anders Jensen, riaditeľ EuroHPC JU.
O kvantovom počítači VLQ
VLQ je kvantový počítač disponujúci 24 fyzickými qubitmi s unikátnou hviezdicovou topológiou. Táto technológia ponúka spojenie medzi qubitmi, ktoré výrazne zvyšujú efektivitu kvantových výpočtov, a tak sa odlišuje VLQ od konkurenčných strojov. Topológia ponúka výpočtovú výhodu tým, že minimalizuje počet takzvaných swapových operácií.
Systém dodala spoločnosť IQM Quantum Computers a jeho celková cena predstavovala približne 5 miliónov eur (125 miliónov korún). Polovicu nákladov financovalo združenie EuroHPC JU a druhú polovicu konzorcium LUMI-Q. Konzorcium tvorí trinásť partnerov z ôsmich európskych krajín na čele s Českou republikou, ďalej s Belgickom, Dánskom, Fínskom, Holandskom, Nórskom, Poľskom a so Švédskom.
Detail kvantového počítača VLQ. Zdroj: TS VŠB Technická univerzita Ostrava
Ďalšie zaujímavosti o kvantovom počítači VLQ
VLQ obsahuje 24 supravodivých qubitov usporiadaných do hviezdicovej topológie. Od konca roka 2025 bude VLQ prístupný výskumníkom, firmám i verejnému sektoru z celej Európy.
Aby mohol VLQ fungovať, musia byť jeho qubity udržiavané v extrémne nízkej teplote – len 0,01 kelvina nad absolútnou nulou (asi -273,14 °C) –, čo je chladnejšie než vo vesmíre. Tento „mrazivý“ stav zabezpečuje špeciálny kryostat, ktorého časť pripomína lesklý zlatý luster s niekoľkými poschodiami s hmotnosťou približne 300 kg. Takéto chladenie je nevyhnutné, pretože aj nepatrné zahriatie by mohlo zničiť krehké kvantové stavy qubitov. Samotný čip je umiestnený v spodnej časti kryostatu a na dosiahnutie takto extrémne nízkej prevádzkovej teploty sa využívajú kvantové efekty, ku ktorým dochádza pri zmiešavaní izotopov hélia.
Napriek náročnému chladeniu je energetická spotreba samotného kvantového čipu veľmi nízka, a to v ráde kilowattov. Väčšinu energie spotrebuje podporná infraštruktúra a chladiace zariadenie, čo je však stále neporovnateľne menej než pri klasických superpočítačoch, ktoré vyžadujú megawatty energie.
Meno VLQ odkazuje na:
V (VŠB – Technická univerzita v Ostrave, kde je počítač umiestnený),
L (LUMI-Q konzorcium),
Q (Quantum Computing).
Zároveň je však parafrázou na vlka, ktorý je symbolom superpočítača LUMI, pretože práve z tohto konzorcia LUMI-Q pochádza.
Zdroj: TS VŠB Technická univerzita Ostrava
(zh)
