Aalto-yliopiston dosentti Mikko Möttösen työryhmä on saanut lähes miljoonan euron rahoituksen kvanttitietokoneen rakentamiseen. Kvanttitietokone, jota ei ole toistaiseksi vielä onnistuttu rakentamaan, voi mullistaa maailman laskentatehollaan.
Teknologiateollisuuden 100-vuotissäätiö ja Jane ja Aatos Erkon säätiö ovat myöntäneet Aalto-yliopiston dosentin Mikko Möttösen vetämälle työryhmälle yhteensä 950 000 euron rahoituksen. Työryhmä haki rahoitusta säätiöiden yhteisen Tulevaisuuden tekijät -rahoitusohjelman kautta, jossa säätiöt etsivät uusia, rohkeita tutkimusavauksia.
Möttösen työryhmä aloittaa skaalautuvan kvanttitietokoneen kehittämisen Suomessa. Tarkoitus on rakentaa ensin kvanttiprosessori, jota voi tulevaisuudessa skaalata eli kasvattaa suuremmaksi prosessoriksi. Käytännön ongelmia nopeasti ratkovaa kvanttitietokonetta ei ole rakentanut vielä kukaan, joten työn aloittaminen on äärimmäisen tärkeää.
- Kvanttitietokoneesta on olemassa erilaisia prototyyppejä, mutta työ on maailmalla edelleen kehitysasteella. Kvanttitietokone tekee mahdottomasta mahdollista. Kvanttitietokone voi nimittäin ketterästi ratkaista äärimmäisen vaikeita ongelmia, joiden ratkaisu veisi tavallisilta koneilta yli miljardi vuotta, Mikko Möttönen sanoo.
Kvanttitietokone käyttäisi laskennassa hyväkseen kvanttimekaniikkaa. Koneella pystyisi muun muassa mallintamaan aivan uudella tavalla kemiallisia yhdisteitä ja reaktioita, kuten lääkeaineita ja lannoitteita.
- Jos kemiallisia reaktiota osattaisiin simuloida tarkasti tietokoneella, jokaista vaihtoehtoa ei tarvitsisi aina käydä läpi laboratoriossa, Möttönen sanoo.
Möttösen ryhmän työtä tukee viime vuosikymmenen ajan tehty suprajohtavien sähköpiirien kehitystyö. Suprajohtavuus on ilmiö, jossa sähköinen vastus häviää tietyn lämpötilan alapuolella täysin. Suprajohtavat piirit mahdollistavat erittäin tarkkojen kvanttibittien eli kubittien massavalmistuksen. Niiden avulla koneen skaalautuva arkkitehtuuri on mahdollista toteuttaa.
- Suomessakin on rakennettu suprajohtavia kvanttibittejä jo vuosia. Osaamista on paljon, mutta kvanttitietokonetta ei ole ryhdytty tekemään, koska siihen ei ole riittänyt resursseja. Tällä rahoituksella voimme aloittaa kvanttiprosessorin systemaattisen rakennuksen, Möttönen kertoo.
Aalto-yliopistosta löytyy vahva kvanttiteknologian tutkimusosaaminen, mikä tekee yliopistosta erinomaisen paikan kvanttitietokoneen kehittämiselle. Yliopistossa aloittaa vuoden vaihteessa Suomen Akatemian rahoittama kvanttiteknologian huippuyksikkö, jonka ryhmänjohtajat ovat mukana myös kvanttitietokoneen kehitystyössä.
Työryhmässä on Aalto-yliopiston lisäksi mukana tutkijoita Turun yliopistosta ja VTT:stä. Lähes miljoonan euron rahoituksella ryhmä pystyy avaamaan kvanttitietokoneen kehitystyön, muttei saattamaan sitä loppuun. Ryhmän työtä tukee myös EU:n vuonna 2018 alkava miljardin euron lippulaivahanke.
Kun verkkojen välisten yhdyskäytävien toteuttamisessa ollaan siirtymässä enenevässä määrin yhdessä tapahtuvaan reunalaskennan ja tekoälyn hyödyntämiseen, yksi järjestelmäkomponentti tahtoo jäädä turhan vähälle huomiolle: ihmisen ja koneen välisen rajapinnan toteuttava laite. Näin voi käydä esimerkiksi käytettäessä laitekehikkoja tai tietokonekoteloita järjestelmäarkkitehtuuriin kuuluvien edge-solmujen tekoälytoimintojen sijoituspaikkoina, kirjoittaa Advantech artikkelissaan.
Saksalaislähtöinen Ubitium on kehittänyt innovatiivisen prosessoriarkkitehtuurin, joka yhdistää eri suorittimien (CPU, GPU, DSP, FPGA) toiminnot yhteen siruun. Yrityksen mukaan tämä uusi RISC-V-arkkitehtuuriin perustuva ratkaisu mullistaa yli 50 vuotta vanhan suorittimien suunnittelun.
