VTT:n ja IQM:n nelivuotinen yhteiskehityshanke kvanttitietokoneen rakentamiseksi on saatu päätökseen, ja 50 kubitin suprajohtava kvanttitietokone on otettu käyttöön Espoossa. Rakennushanke on ollut lähtölaukaus kotimaisen kvanttitoimialan kasvulle. Kvanttitietokone avataan nyt tutkijoiden ja yritysten käyttöön. Asiasta kerrotaan tiedotteessa.
Vuonna 2020 lopulla käynnistyneen hankkeen tavoitteena oli vahvistaa kvanttilaskennan osaamista Suomessa kasvattamalla yritys- ja tutkimusekosysteemien tietämystä kvanttiteknologiasta ja mahdollistamalla niiden pääsy kvanttitietokoneille. Haasteena oli kehittää uudenlainen kvanttitietokone, jota ei ollut vielä olemassa. Suomen hallitus myönsi 20,7 miljoonan euron budjetin 50 kubitin kvanttitietokoneen kehittämiseen vuonna 2020.
Hankkeen aikana Suomeen on kehittynyt osaamista sekä kvanttitietokoneiden rakentamisesta että kvanttilaskennan algoritmeista ja käytöstä. Projektin aikana kehitettiin teknologiat, joilla 50 kubitin kvanttitietokone voitiin toteuttaa.
Hanke saavutti päätavoitteensa eli 5-, 20- ja 50-kubittisten kvanttitietokoneiden kehittämisen ja avaamisen tutkimus- ja yrityskäyttöön. Suomi on ensimmäinen maa, jolla on Euroopassa kehitetty ja valmistettu 50-kubittinen suprajohtava kvanttitietokone. Se avautuu nyt tutkijoiden ja yritysten käyttöön osana VTT:n palvelua. Kvanttitietokone tarjoaa teollisuudelle mahdollisuuden kehittää kvanttilaskentasovelluksia ja soveltaa niitä käytännössä.
Kvanttitietokoneet kehitettiin yhteiskehitysprojektina, jossa molemmat osapuolet VTT ja IQM kehittivät osan teknologiasta. VTT kehitti erityisesti kubittien signaalien lukuun käytettäviä suprajohtavia TWPA-vahvistimia sekä kvanttiprosessorin sirutason integrointi- ja paketointiratkaisuja. IQM vastasi VTT:n kehittämien komponenttien ja koko kvanttitietokoneen integroinnista toimivaksi järjestelmäksi.
Hanke vaiheistettiin kolmeen osaan, jotta eri toimijat voivat hyödyntää uutta teknologiaa mahdollisimman aikaisessa vaiheessa. 5-kubittinen kvanttitietokone valmistui vuonna 2021. Se kytkettiin keväällä 2022 CSC:n LUMI-supertietokoneen kautta internettiin suomalaisten tutkijoiden käyttöön ja myöhemmin myös laajemmin yrityskäyttäjille.
20 kubitin kvanttitietokone valmistui vuonna 2023, ja kolmannessa vaiheessa se päivitettiin 50-kubittiseksi. Se pystyy suorittamaan laskelmia, jotka eivät ole enää mahdollisia perinteiselle supertietokoneelle. Uuden siruteknologian ansiosta oli mahdollista vähentää merkittävästi tietokoneen kohinaa ja lisätä laskelmissa käytettyjen kubittien määrää.
50 kubitin kvanttitietokone avataan tänään yritysten ja tutkimusorganisaatioiden käyttöön. Se tarjoaa suomalaiselle teollisuudelle tilaisuuden kvanttilaskennan soveltamiseen ja käyttää kvanttilaskentaa teollisissa ongelmissa. Kvanttitietokone on jo ollut lupaavin tuloksin testikäytössä VTT:llä sekä muutamalla pilottiyrityksellä muun muassa materiaalimallinnukseen liittyvien haasteiden ratkaisemiseksi.
