Tutkimuskeskus VTT on mukana kolmessa Euroopan unionin miljardin euron kvanttiteknologian lippulaivahankkeen projektissa. Lippulaivahankkeen ensimmäinen kolmivuotiskausi rakentuu 20 projektista koostuvasta käynnistysjaksosta. Kausi alkoi lokakuussa 2018 ja päättyy syyskuussa 2021, ja sen kokonaisbudjetti on 132 miljoonaa euroa.
Miljardin euron lippulaivahanke käynnistettiin virallisesti 29.10.2018. Seuraavien kymmenen vuoden ajan tavoitteena on tutkimustoiminna lisäksi luoda Eurooppaan kilpailukykyisiä kvanttiteknologiaan perustuvia toimialoja. Hankkeen kaupallisia sovelluksia voidaan hyödyntää terveys-, turvallisuus-, energia- ja ympäristöaloilla. Suomesta mukana on Aalto-yliopisto lisäksi VTT, joka on mukana lippulaivaohjelman ensimmäisissä kolmessa projektissa: OpenSuperQ, MacQsimal ja QMiCS.
”Kvanttiteknologian lippulaivahanke tarjoaa eurooppalaisille tutkimuslaitoksille ja teollisuudelle ainutlaatuisen tilaisuuden yhteistyössä kehittää ja tuoda markkinoille kvantti-ilmiöitä hyödyntäviä teknologioita ja kaupallisia sovelluksia”, toteaa VTT:n johtava tutkija Juha Hassel.
Mielenkiintoisin lippulaivaohjelman projekteista on OpenSuperQ. Tavoitteena on rakentaa jopa 100 kvanttibitin eli kubitin kvanttitietokonee. Se sijoitetaan yhteiseen kvanttilaskentalaboratorioon, jossa se on koko tiedeyhteisön käytettävissä.
Kvanttitietokoneprojektissa VTT keskittyy häiriöalttiiden kubittien tilan lukemiseen tarvittavien herkkien suprajohtavien vahvistimien kehittämiseen sekä 3D-integraatioteknologiaan, jonka avulla voidaan käytännössä operoida kvanttitietokoneissa tarvittavia laajamittaisia kubittijärjestelmiä.
Toisessa MacQsimal-projektissa luodaan uusia järjestelmiä ajoittamiseen, lääketieteelliseen tutkimukseen ja paikantamiseen. Projektissa yhdistetään uusinta kvanttifysiikkaa ja erittäin pienikokoisia kennoja, joiden ansiosta käyttöönotto voidaan toteuttaa laajamittaisesti, luotettavasti ja edullisesti.
VTT on projektissa mukana kolmella sovellusalueella: magnetometrit, pienikokoiset atomikellot ja gyroskoopit. VTT:n kehitysalueeseen kuuluu mm. magneettinen suojaus, elektroniikkasuunnittelu sekä integrointi- ja paketointiratkaisut.
Kolmannen QMiCS-projektin tavoitteena on luoda mikroaaltojen kvantti-ilmiöitä hyödyntävä kvanttilähiverkko, joka yhdistää kaksi suprajohtavaa kvanttisolmua. Tämä rakenne mahdollistaa kehityksen kohti kvanttipohjaista viestintää, hajautettua kvanttilaskentaa ja mikroaaltojen avulla tapahtuvaa kvanttitarkkailua.
Tässä projektissa VTT vastaa antureiden, RF-laitteiden ja mikroaaltojen avulla tapahtuvaan tarkkailuun ja viestintään tarkoitettujen suprajohtavien komponenttien kehittämisestä.
Lisää: Kvanttiteknologian lippulaivaohjelma-uutinen (LINKKI) Uusiteknologia.fi:ssä ja muut kvanttitietokoneisiin liittyvät uutiset (LINKKI) sekä linkit kvanttiteknologian tutkimusohjelmaan (LINKKI) ja OpenSuperQ (LINKKI), QMICS (LINKKI), macQsimal (LINKKI), BlueforsCryogenics (LINKKI) ja MEGIN (LINKKI).
Kuvituskuva: Shutterstock