Dva roky. Tak dlouho je americká vláda ochotna čekat na kvantový počítač, který skutečně funguje.
Není to laboratorní hračka. A stroje dostatečně výkonné, aby řešily praktické problémy v chemii a vědě o materiálech. Ministerstvo energetiky (DoE) nazývá tento průlom iniciativou Quantum Genesis. Do roku 2028 chtějí mít zařízení, která mohou pomoci vyvinout nové léky, zlepšit odrůdy plodin a vytvořit výrobní materiály, které dnes prostě neexistují.
Po desetiletí zůstávaly tyto počítače teoretickými fantaziemi. Dnes se jedná o fyzické objekty umístěné v chlazených laboratořích. Jsou skutečné, bezpochyby. Ale jsou užitečné? Odpověď zatím není jasná. Komerční hodnota je plovoucí cíl, především proto, že stávající stroje jsou příliš malé a příliš nedokonalé.
Problém je hluk a chyby. Qubity – kvantové bity – se rozkládají, když se na ně podíváte ze špatného úhlu. Současné vybavení není v dostatečném měřítku, aby se změnilo. Ministerstvo energetiky se zavázalo tuto dynamiku rychle změnit.
Základní stavební kameny proti průlomům
Dario Gil, náměstek pro vědu, se zdá podivně uvolněný ohledně krátkého termínu. Nemyslí si, že potřebujeme zázračný vědecký skok.
“Jsem pevně přesvědčen, že základní prvky již existují. Nepotřebujeme masivní průlomy.”
Pokrok vidí v kvalitě jednotlivých qubitů. Všiml si fenomenálního pokroku v algoritmech opravy chyb – softwarových triků, které pomáhají kvantovým počítačům opravit jejich vlastní chyby. Přidejte k tomu umělou inteligenci. Použijte jej k optimalizaci řídicích systémů a snížení hladiny hluku.
Je to možné? Možná. Juliette Peyronnet z Alice & Bob nazývá rok 2028 „docela ambiciózním, ale ne nemožným“ datem. Paul Stimes z Quantum Industry Coalition souhlasí. Několik společností již slíbilo, že do roku 2028 nebo blízko něj vytvoří vědecky životaschopné systémy pro opravu chyb.
Peníze a objednávky
To není jen slib. Jedná se o bankovní převod.
Prezident Donald Trump nedávno podepsal dva výkonné příkazy zaměřené na urychlení rozvoje kvantových technologií. Ministerstvo obchodu právě vložilo 2 miliardy dolarů do klíčových společností. Politická vůle existuje, částečně živená strachem.
Strach z prolomení šifrování. Ano, kvantové počítače by mohly prolomit moderní bezpečnostní protokoly. To ale není hlavním cílem mise DOE právě teď. Těžiště se přesouvá na praktickou užitečnost.
Kvantové senzory – odlišné od počítačů – jsou již připraveny.
Mohou být nasazeny právě teď, zejména ve spolupráci s NASA. Počítače jsou složitější úkol. Mnohem obtížnější.
Překážky jsou fyzické
Heal připouští, že propast mezi přítomností a budoucností je široká. Hovoříme o škálování zařízení stokrát nebo tisíckrát. To s sebou nese složitost. Od jediného čipu po celý systém roste inženýrská noční můra exponenciálně.
Další bolestí hlavy jsou dodavatelské řetězce. Nemůžete jen 3D tisknout kvantové díly. Vyžadují exotické komponenty, kterým málokterý výrobce rozumí. Křehké zdroje pro křehké stroje.
USA sprintují, ale nejsou samy. Britský program ProQure si klade za cíl vybudovat po roce 2030 rozsáhlé výpočty. Čína zahrnula kvantové výpočty do své příští pětileté národní strategie spolu s umělou inteligencí.
USA mají dva roky. Všichni ostatní mají pět.
Heal nazývá plán agresivní. Ostatní jsou bezohlední.
Čas ukáže, zda se fyzika shoduje s politickými hodinami.
