Avtale på plass: Norske forskere får bruke europeisk kvantedatamaskin

En fersk avtale med EU innebærer at Sintef, Sigma2 og Simula Research Lab og Sintef i Norge er med i vertskapet for kvantedatamaskinen sammen med åtte andre land.

Maskinen, som har fått navnet Lumi-Q, skal installeres neste år i Tsjekkia i IT4Innovations National Supercomputing Center i Ostrava, der den skal kobles sammen med en klassisk konvensjonell superdatamaskin. Kombinasjonen skal gi en langt større fordel når miljøet er klart til å tas i bruk.

De norske partnernes involvering i prosjektet innebærer å ta del i utvikling av økosystemet. Det innebærer også at forskningsprosjekter på instituttet skal tilgjengeliggjøres i kvantemiljøet for å utforske områder der de kan dra nytte av teknologien og teste ut bruksområder.

På sikt er ambisjonen at den EU-medfinansierte kvantedatamaskinen tilgjengeliggjøres for alle norske forskere som vil prøve den ut.

Den signerte avtalen med EU er et viktig steg mot å styrke det europeiske kunnskapsnivået innen kvantedatamaskiner, sier Branislav Jansik, direktør for kvantedatatjenester ved IT4Innovations og koordinator for Lumi-Q-prosjektet i en pressemelding.

– Viktig steg

I motsetning til klassiske datamaskiner som jobber med binære biter, bruker kvantedatamaskiner kvantebiter (qubits) som kan gjennomføre beregninger som er for kompliserte for vanlige datamaskiner.

Utviklingen av kvantedatamaskiner er fortsatt i startgropa, men forskere tror de vil kunne gi nytteverdi innenfor ulike områder i løpet av de neste årene.

Håpet er at kvantedatamaskinene skal kunne bidra til å løse visse typer problemer som ikke er mulig å løse på kanskje tusenvis av år dersom man bare bruker tradisjonelle datamaskiner. Dette kan potensielt bidra til raskere utvikling av for eksempel medisiner, men også til mer nøyaktig værmelding, mer komplekse økonomiske analyser, maskinlæring og mer nøyaktige vær- og klimavarsler.

Tilgangen på kvantedatamaskiner kan også by på utfordringer, ikke minst innen cybersikkerhet, hvor de trolig kan brukes til å knekke mange av dagens metoder for kryptering.

Har manglet tilgang

Med sine «minst 12 qubits» vil maskinen kunne gi langt flere fordeler enn det norske forskere har tilgang på i dag. Når den først er koblet opp i miljøet skal det være relativt enkelt å bytte ut maskinen til en med større kapasitet i takt med utviklingen på feltet, forteller Franz Fuchs, seniorforsker i Sintef og leder for Gemini Center on Quantum Computing.

Senteret ble opprettet i samarbeid med NTNU og UIO i 2020, som en arena for å strategisk bygge et miljø for kvantedatabehandling i Norge.

Det finnes allerede kvantedatamaskiner i forskningsmiljøene i Norge. Den første ble kjøpt inn og avduket hos Oslomet i 2021. De to kvantedatamaskinene til Oslomet, med henholdsvis 2 og 3 qubits, kan imidlertid ikke brukes til tyngre oppgaver.

– I motsetning til mange andre land har ikke Norge utviklet en egen kvantedatamaskin, og bortsett fra de to ved Oslomet, har vi ingenting. Hvis man vil forske og gjøre noe på en ekte kvantedatamaskin, har man store ulemper i forhold til mange andre land som har kommet lenger på feltet. I Norge er det derfor veldig fint å få den tilgangen, sier Fuchs.

Sintef har et annet prosjekt med støtte fra Forskningsrådet med Equinor, Kongsberg Maritim, DNB og Statkraft, der de prøver å finne gode bruksområder for kvantedatabehandling.

– For Norge kan det være spesielt relevant å teste ut bruksområder i maritime sektorer. Vi har også sett på mulige bruksområder for kraftnettet og innen finans, sier han.

EU-finansiert

Den kommende maskinen er en del av seks europeiske kvantedatamaskiner som EU støtter byggingen av.

Det er EuroHPC Joint Undertaking (JU) som har valgt hvilke konsortier som skal være vertskap for de seks kvantedatamaskinene som nå skal bygges.

De fem andre skal plasseres i henholdsvis Frankrike, Italia, Polen, Spania og Tyskland. EuroHPC JU skal bidra med halvparten av de totale kostnadene for de seks kvantedatamaskinene.

Det er ventet at den totale investeringen vil være på mer enn 100 millioner euro (drøyt 1 milliard norske kroner).