Jyväskylä ohjelmoimaan IBM:n kvanttitietokonetta

Jyväskylän yliopisto järjestää ensimmäisen kurssin, jossa opiskelijat pääsevät käyttämään itse IBM:n uutta Q-kvanttitietokonetta. IBM julkisti  koneen tekniikan vasta maaliskuun alussa. Kvanttitietokoneiden opetusta on annettu Aalto-yliopistossa yhdessä kanadalainen D-Wave Systemsin ja CSC-superlaskentakeskuksen kanssa.

Jyväskylän yliopiston informaatioteknologian tiedekunta reagoi nopeasti julkistukseen järjestämällä kvanttiohjelmoinnin perusteiden kurssin.  Perustyökalujen oppimisen lisäksi opiskelijat pääsevät – ensimmäisenä Suomessa – itse koodaamaan ja kokeilemaan kvanttitietokonetta.

Ensimmäisen kvanttilaskenna erikoiskurssin järjesti Aalto-yliopisto viime syyskuussa. Aalto-yliopistossa alan tutkimuksessa on jo puolen vuosisadan tutkimustraditio. Hyvänä esimerkkinä alan pioneerityöstä on kanadalainen D-Wave-kvanttitietokone, joka hyödyntää myös Aallossa kehitettyä jäähdytysteknologiaa.

Jyväskylän IT-tiedekunnan tutkimusprofessorina toimii Mikko Möttönen (kuvassa) Aalto-yliopistosta. Möttönen on julkaissut useita artikkeleja maailman parhaissa tiedelehdissä kuten Nature ja Science.

Opiskelijat ovat ottaneet Jyväskylän yliopiston mukaan kurssin innolla vastaan. Kurssilta he odottivat muun muassa, että oppisivat perusteet kvanttitietokoneista ja kvanttilaskennasta, ymmärtäisivät tulevaisuuden potentiaalin ja sen hyödyntämisen sekä näkisivät, minne tutkimus on tulevaisuudessa menossa.

”Kurssi tarjoaa opiskelijoillemme hienon mahdollisuuden päästä oppimaan tulevaisuuden kvanttiteknologiaa, joka on tulossa muutaman vuoden kuluttua yritysten käyttöön”, iloitsee dekaani Pekka Neittaanmäki.

Kvanttilaskenta koneita laajempi

Kvanttialaa Möttönen pitää tärkeänä alana juuri valtavan tulevaisuuspotentiaalinsa vuoksi.

”Kvanttitietokone ei ole pelkästään nopeampi tietokone, vaan se voi joissain ongelmissa tehdä jopa mahdottomasta mahdollisen. Lupaavia sovellusalueita löytyy esimerkiksi kemian alalta, jossa kvanttilaskennalla voitaisiin ratkaista vaikkapa molekyylitason dynamiikkaan ja rakenteisiin liittyviä ongelmia. Esimerkkinä voisi mainita typen sitoutumisen ja lannoitteiden syntetisoinnin mallinnuksen”, Mikko Möttönen kertoo.

Kvanttitietokone luo mahtavia mahdollisuuksia, sillä monidimensioisessa avaruudessa voidaan ratkaista ongelmia silloinkin, kun ongelman ratkaisussa läpi käytävien arvausten määrä on liian suuri tavallisen tietokoneen prosessoitavaksi.

Möttönen havainnollistaa kvanttikonetta pallon avulla. ”Jos pitäisi päästä pallolla pisteestä A pisteeseen B, niin perinteinen tietokone kiertää pallon kaarevaa pintaa pitkin, kun taas kvanttikone voisi löytää lyhyimmän reitin pallon läpi.”

Ensimmäisiä kvanttitietokoneita

Milloin olisi mahdollista saada ison mittaluokan kvanttikone? Möttönen vastaa, että esimerkiksi Suomessa ei vielä ole niin suuria investointeja, että täällä voitaisiin rakentaa suuri kvanttitietokone. Suomessa on kuitenkin vahvaa osaamista kvanttilaskennassa:

”Olemme voineet Suomessakin auttaa kehityksessä mm. parantamalla komponentteja, keksimällä uusia menetelmiä ja ratkaisemalla, miten tietyistä laskentavirheistä pääsee eroon. Totta kai rakentaisimme kvanttitietokoneen, jos saisimme jostain riittävästi resursseja”. Möttönen saanoo.

IBM:n tarkoituksena on tuoda ensimmäiset kaupalliset 50 kubitin kvanttitietokoneet ja -palvelut muutaman vuoden kuluessa. IBM kertoi teknologiajulkistuksen yhteydessä myös mahdollisuudesta testata IBM Q –kvanttitietokonetta tutkimus- ja koulutuskäytössä.

LISÄÄ: Otaniemessa voi kokeilla kvanttilaskentaa, uutinen Uusiteknologia.fi 29.9.2016 (LINKKI)

Päivitetty 16.55

Uusimmat teknologiauutiset kätevästi uutiskirjeessä – kerran viikossa (LINKKI).

LUE – UUTTA  – LUE – UUTTA – LUE – UUTTA

Uusi ammattilehti huipputekniikan kehittäjille – Lue ilmaiseksi!