Kvantové výpočty už nejsou pouze vizí vzdálené budoucnosti. Zájemci z České republiky i dalších evropských zemí mohou získat přístup k VLQ, prvnímu kvantovému počítači instalovanému v České republice. Zařízení provozuje národní superpočítačové centrum IT4Innovations při VŠB – Technické univerzitě Ostrava, které tím rozšiřuje své portfolio výpočetních systémů o zcela novou technologii. Pořízení a provoz VLQ zajišťuje konsorcium LUMI-Q, přičemž polovinu nákladů financoval celoevropský společný podnik EuroHPC.
Klasické superpočítače dnes pomáhají řešit některé z nejsložitějších vědeckých a průmyslových úloh. Kvantové počítače představují další vývojový stupeň výpočetních metod a v budoucnu mohou nabídnout nové možnosti například v oblasti kvantového strojového učení, vývoje nových materiálů, optimalizace dopravy, finančnictví, predikce výkonu obnovitelných zdrojů energie nebo bezpečnosti a obrany.
„Otevřením přístupu k VLQ získávají čeští i evropští uživatelé možnost pracovat s reálným kvantovým hardwarem. Právě praktická zkušenost je klíčová pro rozvoj znalostí, aplikací a odborníků, kteří budou kvantové technologie v budoucnu využívat,“ říká Branislav Jansík, ředitel superpočítačových služeb IT4Innovations.
„Instalace kvantového počítače znamenala zvládnout řadu technických výzev – od chladicí technologie až po samotný kvantový procesor. Všechny testy i ověřování proběhly úspěšně a dnes můžeme potvrdit, že je systém připraven pro uživatele. Díky VLQ patří Česká republika mezi evropské průkopníky kvantových technologií a o naše zkušenosti se zajímají odborníci z celé Evropy,“ dodává Jansík.
VLQ už získal první uživatele z českých výzkumných organizací prostřednictvím Veřejné grantové soutěže IT4Innovations. Přístup obdrželo celkem 16 projektů, především z oblasti materiálového výzkumu a informatiky. Zapojili se do nich vědci z Akademie věd ČR, VŠB – Technické univerzity Ostrava, Univerzity Karlovy a Vysokého učení technického v Brně.
Jak získat přístup ke kvantovému počítači VLQ
Výpočetní kapacita VLQ je rozdělena mezi výzvy členských zemí konsorcia LUMI-Q a celoevropské výzvy společného podniku EuroHPC, který systém spolufinancoval.
Výzkumné organizace z České republiky mohou o přístup požádat prostřednictvím veřejných grantových výzev IT4Innovations. Uživatelé z partnerských zemí konsorcia LUMI-Q mohou využít výzvy jednotlivých partnerů. Zájemci z dalších evropských zemí se mohou zapojit prostřednictvím nově vyhlášených výzev EuroHPC JU.
VLQ umožní výzkumníkům, firmám i dalším uživatelům testovat kvantové algoritmy na skutečném kvantovém hardwaru, vyvíjet a ladit hybridní kvantově-klasické výpočty a připravovat aplikace i odborné znalosti pro budoucí využití kvantových technologií.
Významnou úlohu bude VLQ plnit také v mezinárodním interdisciplinárním Centru excelence CLARA. Zde pomůže s vývojem testovacího prostředí určeného k výzkumu neurodegenerativních onemocnění, zejména Alzheimerovy choroby.
„Výzkum Alzheimerovy choroby a dlouhověkosti lidského mozku představuje mimořádně komplexní problém, do kterého vstupuje obrovské množství proměnných. Obsahuje velké množství faktorů a vyžaduje rozsáhlé počítačové modelování,“ vysvětluje Jansík.
Právě řešení podobně náročných úloh patří mezi největší přísliby kvantových počítačů. Při využití klasických počítačů je často nutné složité problémy zjednodušovat a pracovat s přibližnými výsledky. Kvantové počítače mají potenciál poskytovat přesnější řešení.
Kvantový počítač VLQ
Kvantový počítač VLQ je založen na 24 supravodivých qubitech uspořádaných do topologie ve tvaru hvězdy. Ta umožňuje efektivnější provádění některých kvantových algoritmů. Systém je zároveň propojen se superpočítači Karolina a LUMI. Do budoucna se počítá také s jeho integrací s dalšími superpočítači konsorcia LUMI-Q i s dalšími systémy mimo něj.
Konsorcium LUMI-Q sdružuje 13 partnerů z osmi evropských zemí: České republiky, Belgie, Dánska, Finska, Norska, Nizozemska, Polska a Švédska.
Přístup k VLQ
Přístup ke kvantovému počítači VLQ probíhá prostřednictvím platformy LEXIS. Po schválení projektu obdrží uživatelé potřebné přístupové údaje. Své kvantové obvody pak mohou spouštět prostřednictvím Python API z HPC systémů, tedy superpočítačů, nebo ze svého vlastního počítače.
Zdroj: TZ/it4i.cz
Zdroj: DATACENTER NETWORK NEWS
