Sırasında kuantum bilgisayarlar asla kelime işlem veya muhasebe gibi sıradan görevleri gerçekleştirmek için kullanılmayacaklar, geleneksel makinelerle makul bir süre içinde çözülemeyen bazı sorunları çözebilecekler. Bu sorunların küçük bir kısmı o kadar önemlidir ki, endüstriyel dünyadaki çoğu ülke, ya erken bir avantaj elde etmek ya da çok geride kalmamak için halihazırda kuantum hesaplamaya yatırım yapmaktadır.
Araştırmacılar, teknolojide uzmanlaşıldığında kuantum bilgisayarların karmaşık biyo-kimyasal sistemleri simüle etmek ve iki nokta arasındaki en iyi rotayı bulmak veya finansta en uygun yatırım tahsisini belirlemek gibi optimizasyon sorunlarını çözmek gibi şeyler yapmak için kullanılacağını öngörüyor.
Teorisyenler, kuantum hesaplamanın günümüzün en güçlü şifreleme anahtarlarını bile birkaç dakika içinde kırabileceğini ve herhangi bir kuruluşun veya vatandaşın sırlarını, teknolojiye sahip olan diğer herhangi bir ülke veya özel kuruluş için şeffaf hale getirebileceğini öngörüyor. Bunlar kuantum bilgisayarların klasik bilgisayarlara göre çok büyük bir avantaja sahip olmasının beklendiği alanlardan sadece birkaçı.
Sanayileşmiş ülkeler ve ticari bloklar arasında teknolojide ustalaşma yarışı sürüyor ve üç bölgesel kutup ortaya çıkıyor: ABD, Çin ve Avrupa. Avrupa halihazırda çok sayıda kuantum bilgisayar üretmiş olsa da hiçbiri IBM ya da Çin tarafından üretilenler kadar büyük ya da karmaşık değil.
Buna göre Olivier Ezrattyyazar Kuantum teknolojilerini anlamak 2023Avrupa’nın önündeki zorluk, kendisini ABD ve Çin’in kuantum bilişimde muhtemelen varacağı yerin dışında konumlandırmaktır. Çin ve diğer Asya ülkeleri genellikle donanım üretiminde çok güçlüdür ve ABD, çok büyük homojen bir iç pazar sayesinde genellikle teknolojinin ticarileştirilmesinde lider konumdadır.
Avrupa’nın kuantum sonrası dünyada kendine yer edinmesini sağlamak için, Avrupa Kuantum Amiral Gemisi Resmi olarak Ekim 2018’de başlatıldı ve 10 yıllık bir süre boyunca yatırım için toplam 1 milyar Euro almayı bekleyebilir.
Para öncelikle Avrupa araştırmalarını dört temel alanda ticari uygulamalara dönüştürmeye yardımcı olan projeleri destekleyecek: kuantum hesaplama; kuantum simülasyonu; kuantum iletişimi; ve kuantum algılama ve metroloji. Projenin belirtilen hedefi, Avrupa’yı kuantum uzmanlığı ve yenilikçiliği açısından dünyanın önde gelen bölgelerinden biri haline getirmektir.
Avrupa’nın güçlü yönleri
Ezratty’ye göre kuantum hesaplama söz konusu olduğunda Avrupa halihazırda beş temel alanda çok iyi konumlanmış durumda:
- Kamu tarafından finanse edilen araştırma ve akademik çevre;
- Dinamik bir endüstriyel ekosistem;
- Teknolojiyi etkinleştirmede liderlik;
- Yüksek performanslı bilgisayarların ve kuantum sistemlerinin entegrasyonu;
- Sorumlu yenilik.
Ezratty, tüm üye ülkeleri ve Avrupa Birliği’ni (AB) toplarsanız Avrupa’nın kuantum araştırmalarında dünyanın en büyük kamu yatırımcısı olduğunu söylüyor. Ancak ABD’nin IBM, Google, Microsoft ve Intel gibi şirketler sayesinde endüstriden daha fazla genel finansmanı var. ABD aynı zamanda startup sayısında ve bu startuplara ne kadar iyi fon sağlandığı konusunda da dünya lideri.
Ezratty, “Herhangi bir teknolojide üretici olmak çoğu zaman en iyisidir” diyor. “Ama eğer yapımcı olamıyorsan, yapımcıyla takas edecek bir şeyin olabilir. Bazen bu size daha da güçlü bir el sağlar; özellikle de üreticilerin henüz pazarın başında olmadığı erken bir dönemde. ürün satarak para kazanmak.
“Pazarın erken safhalarında, olanak sağlayan ürünleri ve bileşenleri üreten kuruluşlar zaten çok sağlıklı bir kâr elde edebiliyor. Pazar olgunlaştığında, olanak sağlayan teknoloji hala önemlidir ve çoğu zaman tamamlanmış ürünlerden daha güçlü bir pazarlık kozu olabilir.”
Avrupa halihazırda bir kuantum bilgisayar üreticisi olmasına rağmen, IQM, Ne zaman, Pascal’ın Ve ŞU ANDA, aynı zamanda daha da önemli olabilecek olanak sağlayan teknolojinin çoğunu da sağlar. Ezratty’ye göre Avrupa, kuantum hesaplama için gerekli olan birçok önemli teknolojide halihazırda liderliği ele geçirdi. Bunlar arasında kriyojenik, özel kablolar ve konektörler ile kuantum bilgisayarları yüksek performanslı bilgisayarlarla entegre etmeye yönelik araçlar ve teknikler yer alıyor.
Kuantum bilgisayarların çalışması için gereken çok düşük sıcaklıklarda tutulması için kriyojenik sistemlere ihtiyaç vardır. “Fin şirketi Bluefors konusunda dünya çapında açık liderdir Kuantum hesaplama için kullanılan kriyojenik sistemler“diyor Ezratty. “Bu pazarın yüzde 70’inden fazlasına sahipler. İkinci sırayı İngiltere’deki Oxford Instruments alıyor.”
Kübitler ve geleneksel elektronikler arasındaki giriş ve çıkış işlemlerini gerçekleştirmek için özel kablolara ihtiyaç vardır. Bu kabloların, kübitlerin çalışması gereken aşırı soğuk ortamları bozmadan kübitlerle arayüz oluşturması gerekiyor. Ezratty, “Hollanda’daki Delft Circuits, bu pazar yükselişe geçerken lider olacak konumda” diyor.
Kuantum hesaplama için kullanılan bağlayıcıların katı gereklilikleri karşılaması gerekir. Fransız firması Radyal kuantum sistemlerinde kullanılmak üzere manyetik korumalı konektörler, minyatür konektörler ve kriyo anahtarlar satarak halihazırda sağlıklı bir iş yapıyor. Ezratty, kablolar gibi konektörlerin de çok soğuk bir kuantum ortamı ile geleneksel elektronikler arasındaki iletişimi sağlamada özellikle önemli olduğunu söylüyor.
Bu düzenlemenin şu anda akademik araştırma dışında yararlı bir uygulaması olmasa da, önemli bir paradigmanın öncüsü olabilir. Kuantum bilgisayarlar faydalı sorunları çözebildiğinde, bir süper bilgisayar belirli görevleri bir kuantum sistemine devredebilecek ve bu görevlerin çok daha hızlı gerçekleştirilebilmesi mümkün olacaktır.
Teknolojileri etkinleştirmenin ötesinde
Kuantum bilgisayarlar kullanışlı hale geldikçe, Avrupa için akıllıca hareket, bir yandan kâr elde etmeye başlayacakları değer zincirinde yukarı çıkarken, bir yandan da olanak sağlayan teknoloji üretmedeki konumunu korumak olacaktır. Avrupa’nın araştırmaya yönelik mevcut yatırımı ve kuantum teknolojileri çevresinde çeşitlilik içeren bir ekosistem geliştirme çabaları muhtemelen o zamana kadar meyvesini verecektir.
Avrupa Kuantum Amiral Gemisi, üye ülkeler arasında işbirlikçi araştırmaları teşvik ederek doğru hamleler yapıyor. Dahası, risk sermayedarları kıtadaki startuplara yatırım yapıyor. Bunun bir örneği Fransız merkezli KuantasyonDünyanın “derin fizik ve kuantum teknolojilerine adanmış ilk erken aşama VC fonu” olduğunu iddia ediyor. Quantonation, teknolojiyi ticarileştirmek amacıyla halihazırda sekiz ülkede 28 yeni girişimi finanse etti.
Şu ana kadar kuantum hesaplama herhangi bir yararlı sorunu çözmedi; ancak çözdüğünde Avrupa da oyunun içinde olacak. Belki daha da önemlisi, üye devletler büyük bir küresel teknolojik zorluğun üstesinden gelmek için birlik olarak işbirliği yapıyor.