Członkowie gremium będą doradzali Komisji Europejskiej w podejmowaniu strategicznych decyzji o finansowaniu projektów związanych z rozwojem technologii kwantowych w ramach programu Horyzont 2020. Dzięki środkom unijnym powstaną rozwiązania wykorzystujące zjawiska kwantowe, związane z komunikacją i transmisją danych, realizacją skomplikowanych obliczeń i symulacji oraz diagnostyką.

Prof. dr hab. Marek Kuś z Centrum Fizyki Teoretycznej Polskiej Akademii Nauk oraz dr inż. Grzegorz Kasprowicz, jeden z założycieli firmy Creotech Instruments S.A., dołączą do grona europejskich naukowców oraz przedstawicieli największych koncernów technologicznych Europy. Do elitarnej grupy doradców powołani zostali także reprezentanci takich firm jak Airbus, Ericsson oraz przedstawiciele świata nauki z Niemiec, Francji, Hiszpanii, Włoch, Rumunii, Holandii i Słowacji. Pierwsze spotkanie grupy odbędzie się 23 maja w Brukseli.

Obszar zainteresowań badawczych prof. Marka Kusia to fizyka chaosu i zjawisk nieliniowych, teoria procesów stochastycznych, metody geometryczne w fizyce, informatyka kwantowa i chaos kwantowy. Interesują go zastosowania matematyki do opisu układów kwantowych; układy te mogą służyć do przetwarzania, przesyłania i przechowywania informacji. Profesor zajmuje się też podstawamimechaniki kwantowej. Z tego punktu widzenia wyjaśnia m.in. rolę przypadkowości w przyrodzie. Jest popularyzatorem nauki, jego wykłady na temat "Przypadku", "Nieskończoności" i tego, "Czy nauka rozwiązuje problemy filozoficzne?" znajdują się w serwisie YouTube. Naukowiec z pasją analizuje filozoficzne problemy nauk ścisłych.

Dr Grzegorz Kasprowicz jest absolwentem Wydziału Elektroniki i Technik Informacyjnych na Politechnice Warszawskiej. W ramach prowadzonych prac badawczych zajmuje się reprogramowalnymi systemami pomiarowymi głównie dla fizyki wysokich energii ieksperymentalnych reaktorów termojądrowych typu Tokamak. Pracował w Europejskiej Organizacji Badań Jądrowych CERN gdzie w ramach doktoratu opracował innowacyjny system śledzenia protonów w akceleratorach. W firmie Creotech Instruments odpowiada za obszar badań, rozwoju i wdrażanie nowych technologii, m.in. systemów synchronizacji czasu.

"Rozwiązania wykorzystujące zjawiska kwantowe już znajdują zastosowanie w dziedzinach takich jak komunikacja, kryptologia, ale najbardziej ewidentnym dowodem na to, że kwantowa rewolucja rzeczywiście się dokonuje, będzie wykorzystanie zjawisk kwantowych w technologiach komputerowych" - mówi dr Grzegorz Kasprowicz.

Poszukiwaniem takich zastosowań zajmują się obecnie najbardziej zaawansowane ośrodki naukowe na świecie. O ile jeszcze parę lat temu pomysł stworzenia „kwantowego komputera” był domeną głównie teoretycznych rozważań naukowców, o tyle obecnie najwięksi technologiczni gracze na globalnym rynku oraz najsilniejsze państwa inwestują ogromne sumy w pracę nad konkretnymi rozwiązaniami.

Inicjatywa Quantum Flagship ma zapewnić Europie silną pozycję w tej globalnej rywalizacji. Jak wyjaśnia dr Anna Kamińska z Creotech Instruments S.A., zaawansowane badania nad komputerami kwantowymi prowadzą obecnie duże i renomowane firmy. W 2018 roku Google pochwalił się zbudowaniem procesora 72-kubitowego. IBM wypuścił w tym roku na rynek pierwszy komercyjny 20-kubitowy komputer kwantowy. Swoje własne inwestycje i badania prowadzi Microsoft, Intel, Airbus, ale także chiński gigant e-commerce Alibaba. Jako światowy lider w wykorzystaniu pułapek jonowych w technologiach kwantowych wyróżnia się firma IonQ, która niedawno pochwaliła się obliczeniem energii stanu podstawowego cząsteczki wody na swoim 11-kubitowym układzie.

"Stan kwantowy, zwany spinem, jest idealnym kandydatem z +kwantowego świata+ do pełnienia roli kubitu, czyli jednostki informacji kwantowej. Kubit w komputerach kwantowych ma stać się następcą bitu. Gdy odczytujemy tzw. rzut kwantowego spinu, to może on przyjąćwartości +w górę+ lub +w dół+, co odpowiada wartościom 0 lub 1 znanym nam z systemu binarnego. Tu jednak analogia z klasycznym komputerem się kończy. W trakcie działania komputera kwantowego wykorzystywane mogą być bowiem stany mieszane +trochę 0 i trochę 1+, co zmienia zupełnie naturę i dostępną moc obliczeniową maszyny" – tłumaczy dr Kamińska.

Podkreśla, że wdrożenie na rynek komputerów kwantowych zdecydowanie usprawni rozwiązywanie pewnych klas problemów obliczeniowych. Otworzy to zupełnie nowe możliwości w analizowaniu wielkich zbiorów danych (big data), w metodach uczenia maszynowego (machine learning), rozpoznawania wzorców (pattern recognition) oraz w modelowaniu procesów w fizyce, chemii, biologii i medycynie. Takie możliwości obliczeniowe znajdą również ważne zastosowania w bezpieczeństwie narodowym, finansach i cyberbezpieczeństwie.

PAP - Nauka w Polsce

kol/ agt/