Kvanttilaskennan arvioidaan ratkaisevan yhteiskunnan vaikeimpia ongelmia. Yritykset ovat kuitenkin odottavalla kannalla, koska polkua käytännön hyötyihin ei ole vielä voitu rakentaa. VTT:n, Helsingin yliopiston ja Jyväskylän yliopiston uusi UnloQ-yhteisprojekti poistaa tämän pullonkaulan etsimällä teollisuudelle vaikuttavimmat varhaisen vaiheen käyttötapaukset. Projekti on saanut merkittävän rahoituksen Business Finlandilta.
UnloQ-tutkimusprojekti (Unlocking Quantum Computing Benefits) kohdistuu kvanttilaskennan merkittävimpiin ongelmiin: laitteiden kohinaan ja häiriöherkkyyteen, jotka vaikeuttavat teknologian kaupallisen arvon tunnistamista. Projekti ei kuitenkaan jää odottamaan laitteiden kehittymistä, vaan rakentaa yrityksille käytännön polkuja kvanttilaskennan käyttöönottoon ja kehittää kohinaa sietäviä ohjelmistoja sekä teollisia pilotteja.
Business Finland myönsi viisi vuotta kestävälle UnloQ-projektille 8 miljoonan euron rahoituksen Näytönpaikka-ohjelmassaan. Rahoitus mahdollistaa tutkijoiden pitkäjänteisen työn, jolla rakennetaan suomalaiselle teollisuudelle pysyvää etumatkaa globaalissa kvanttimurroksessa.
Laitteistokehityksen ytimestä käytännön arkeen
Suomi on jo kansainvälisesti kvanttilaitteiden eturintamassa, ja UnloQ kasvattaa tätä etumatkaa teknologian täysimääräisen hyödyntämisen varmistamisella. Projekti lähtee liikkeelle teollisuuden todellisista ongelmista selvittämällä, mitä kvanttilaskennalla kannattaa yrittää ratkaista ja miten kokeiluista edetään kohti skaalautuvia liiketoimintahyötyjä.
“Kvanttilaskennan hyötyä ei löydetä vain odottamalla kehittyneempiä koneita. Nyt tarvitsee tunnistaa, mitkä ratkaistavat ongelmat ovat Suomen kannalta tärkeimpiä ja sopivat kvanttilaskennalle. Meillä on jo avaintoimijoita mukana priorisoimassa teollisuuden kannalta merkityksellisiä ongelmia”, sanoo konsortion vetäjä Maaria Nuutinen VTT:ltä.
Huippututkimus kohtaa laajan toimialaverkoston
VTT toimii projektin koordinaattorina ja sillanrakentajana ja tuo siihen laajan kvanttiosaamisensa sekä yritysyhteistyöhön pureutuvan uuden käyttöönoton polkujen tutkimuksen. Ohjelmisto- ja algoritmikehitystä tehdään laitteiston ytimessä pulssitasolla asti. Työtä tukee VTT:n ja IQM:n yhteistyössä kehittämä 50 kubitin suprajohtava kvanttitietokone. Kehitys etenee vauhdilla, sillä tavoitteena on päästä käyttämään 150 kubitin tietokonetta vuonna 2027 ja myöhemmin 300 kubitin tietokonetta. Kytkemällä tekninen huippututkimus arjen ongelmiin, saadaan kvanttilaskennasta yrityksille aiempaa helpommin lähestyttävä.
Helsingin yliopisto vastaa konsortion algoritmiosaamisesta ja ohjelmistotekniikasta ja Jyväskylän yliopisto tuo mukaan laskennan teoreettisen syvyyden ja kvantti-informaatioteorian. Kumppanuus täydentää Suomen laitekeskeistä ekosysteemiä vahvistamalla ohjelmisto- ja loppukäyttäjän näkökulmaa. Samalla se parantaa merkittävästi valmiuksia toimia teknologisen epävarmuuden keskellä.
”Keskitymme tässä nimenomaan kysymyksiin, joita kvanttilaskennan käytäntöön vieminen tuo pintaan. Merkittävimpänä näistä on toiminta kohinaisessa ympäristössä, jossa laskennassa tapahtuu jatkuvasti virheitä ulkoisten häiriötekijöiden vuoksi”, toteaa Helsingin yliopiston professori Jukka Nurminen.
Jyväskylän yliopiston professori Teiko Heinosaari jatkaa, ”Kohina ja epätarkkuus ovat olleet omia suosikkiaiheitani pitkään, ja olen työskennellyt niiden parissa yli 20 vuotta. On erittäin innostavaa päästä nyt viemään näitä tuloksia lähemmäs käytännön sovelluksia kvanttiteknologiassa.”
Projektin ohjausryhmässä on mukana yrityksiä ja julkisia toimijoita kvanttilaskennan avainaloilta, kuten teollisuudesta, energiasektorilta, logistiikasta ja finanssialalta. Yhteydet elinkeinoelämään takaavat, että kehitystyö vastaa suomalaisen yhteiskunnan aitoihin tulevaisuuden tarpeisiin.
”Monialainen ohjausryhmä tukee kvanttilaskennan hyödyntämistä palvelevan liiketoiminnan kehittymistä. Samalla Suomi kasvattaa etumatkaansa paitsi kvanttilaskennan varhaisella ja laajalla hyödyntämisellä, myös luomalla otollista maaperää edelläkävijäyritysten kasvattamiselle kansainvälisille markkinoille. Projektimme slogan on ”Suomi voittaa aina!”, hehkuttaa Maaria Nuutinen.
Lisätietoja
VTT
Maaria Nuutinen, johtava erikoistutkija ja konsortion vetäjä
[email protected]
Helsingin yliopisto
Jukka K. Nurminen, professori
[email protected]
Jyväskylän yliopisto
Teiko Heinosaari, professori
[email protected]
