Norge tar et kvantesprang: Tilgang til banebrytende kvantedatamaskin skal styrke forskning og innovasjon

Tirsdag ble den nye kvantedatamaskinen VLQ avduket ved IT4Innovations National Supercomputing Center i Ostrava, Tsjekkia, under en seremoni med representanter fra hele Europa. Norge, representert ved Sigma2, er deleier i maskinen sammen med Tsjekkia og seks andre europeiske nasjoner. VLQ er den andre kvantedatamaskinen som lanseres under EuroHPC JU, og er et viktig skritt mot å bygge en verdensledende europeisk infrastruktur for kvanteteknologi.

Dette markerer første gang norske forskere og bedrifter får tilgang til kvanteteknologi levert på nasjonalt nivå, noe som åpner nye muligheter for forskning, innovasjon og utvikling innen flere viktige sektorer.

– Dette er teknologi som kan løse komplekse utfordringer innen helse, klima og industri, og vil drive både forskning og innovasjon i Norge fremover. VLQ gir norske forskere og bedrifter en unik mulighet til å utforske og utnytte kvanteteknologi for å løse problemer som tradisjonelle superdatamaskiner hittil ikke kan håndtere, sier Hans Eide, spesialrådgiver i Sigma2.

En unik arkitektur for økt regnekraft

VLQ er en kvantedatamaskin med 24 fysiske qubits (kvantebits) i en stjerneformet topologi. Denne unike arkitekturen gir en eksepsjonell kobling mellom qubits, noe som reduserer støy og øker effektiviteten i beregningene betydelig. Systemet er levert av IQM Quantum Computers til en kostnad på rundt 5 millioner euro, delfinansiert av EuroHPC JU og LUMI-Q, et konsortium av europeiske land.

Navnet VLQ betyr ulv på tsjekkisk og er en referanse til den europeiske superdatamaskinen LUMI, som Norge også er deleier av gjennom Sigma2. Åtte av landene bak LUMI har gått sammen i konsortiet LUMI-Q for å anskaffe den nye kvantedatamaskinen. LUMI-Q består av 13 partnere fra 8 europeiske land: Tsjekkia, Belgia, Danmark, Finland, Norge, Nederland, Polen og Sverige.

– Kvantedatateknologi er en fremtidsrettet teknologi som krever både store ressurser og samarbeid på tvers av landegrenser for å lykkes. Gjennom europeisk og nasjonalt samarbeid sikrer vi at Norge og Europa står sterkere i det globale teknologikappløpet, sier Eide.

Sigma2 støttes av partneruniversitetene i samarbeid om norsk forskningsinsfrastruktur (NRIS): Universitetet i Bergen, Universitetet i Oslo, NTNU og UiT Norges arktiske universitet. I tillegg deltar Simula Research Laboratory, SINTEF og OsloMet som norske partnere i LUMI-Q-konsortiet.

VLQ integreres med Norges nye superdatamaskin Olivia

Kvantedatamaskinen vil integreres med eksisterende superdatamaskiner som LUMI og Sigma2s nasjonale superdatamaskiner, inkludert Norges nye superdatamaskin Olivia.

Et eget norsk prosjekt, Q-NRI, skal gjøre integrasjonen mulig. Prosjektet fikk nylig støtte fra Forskningsrådet for å koble VLQ og andre europeiske kvantedatamaskiner sammen med de nasjonale beregningsressursene til Sigma2/NRIS og Simula/eX3.

Dette vil åpne for forskning og utvikling som kombinerer tradisjonelle beregninger på superdatamaskiner med kvantebaserte beregninger, og legge til rette for undervisning basert på de samme ressursene.

Norske forskere og bedrifter kan nå utforske nye algoritmer og bruksområder innen områder der kvanteteknologi allerede har vist lovende resultater:

• Helse: Utvikling av nye medisiner og vaksiner.
  
• Materialvitenskap: Design av nye, avanserte materialer.
  
• Energi: Optimalisering av fornybare energikilder.
  
• Finans: Modellering av komplekse finansielle systemer.
  
• Samferdsel og logistikk: Løsning av avanserte optimaliseringsproblemer.

VLQ er et viktig steg for å koble norsk forskning og utvikling til kvanteteknologi i Europa.

– Neste fase i dette arbeidet vil være å utvide samarbeidet til flere europeiske kvantedatamaskiner, inkludert det vi forventer vil bli Europas ledende kvantedatamaskin, LUMI-Q, som er under utvikling i Finland. Å delta i slike internasjonale samarbeid gir Norge tilgang til både avanserte kvantedatamaskiner og ekspertise som det ville vært svært krevende å etablere på egen hånd, sier Eide.

Fakta om VLQ

• 24 superledende qubits i en stjerneformet topologi. Topologien gir en beregningsfordel ved å minimere antallet såkalte swap-operasjoner, som er nødvendige når qubits må bytte plass for å utføre beregninger.
• Ekstrem kjøling: For å fungere må maskinens qubits holdes på en temperatur på kun 0,01 Kelvin, som er kaldere enn det ytre rom (-273,14 °C).
• Energieffektiv: Selve kvantebrikken bruker bare noen få kilowatt med strøm.
• Tilgjengelighet: Vil være tilgjengelig for forskere, bedrifter og offentlig sektor i hele Europa innen utgangen av 2025.

------

Om EuroHPC JU

EuroHPC Joint Undertaking (JU) er en juridisk og finansiell enhet som samler ressurser fra EU, deltakerland og private aktører for å gjøre Europa til en verdensleder innen superdatabehandling, kvantedatabehandling og kunstig intelligens. Mer informasjon på www.eurohpc-ju.europa.eu.