Entä jos kvanttilaskenta vähentäisi merkittävästi autoilun päästöjä?

Tämä artikkeli on osa juttusarjaa startupeista, jotka esitellään Aalto-yliopiston osastolla Slush Helsinki 2019 -tapahtumassa.

Kvanttilaskennan myötä meille voi avautua aivan uudenlainen maailma keksintöineen. Skaalautuvuus on kuitenkin toistaiseksi ollut vaikeaa niin suuryrityksille kuin startup-yrityksille. IQM on kehittänyt luotettavan ratkaisun, joka kykenee ennennäkemättömän tehokkaaseen kvanttilaskentaan ja jolla kvanttilaskenta voidaan tuoda vain harvoista laboratorioista massakäyttöön.

Kvanttilaskenta muuttaa nykyisen elämänmenomme ja tuo mullistuksia eri teollisuudenaloille, kuten terveydenhoidon, rahoituksen, tietotekniikan ja tieteen aloille niin materiaalien kuin teorian osalta. Olemme onnistuneet keräämään valtavat määrät dataa, mutta samalla sitä on kertynyt enemmän kuin pystymme analysoimaan. Kvanttilaskenta tuo käyttöömme ennennäkemättömän analyysityökalun. Sen tehokkuus avaa uusia mahdollisuuksia autojen päästöjen vähentämiseen, syövän parantamiseen ja tekoälyn tehostamiseen.

Tähän saakka on ollut vaikeuksia pitää kubitit riittävän vakaina merkityksellisiä tehtäviä varten. Kvanttimuistin nollaaminen edellyttää kvanttipiirien tiukkaa hallintaa ja lämpötilaa, joka on jäähdytetty lähelle absoluuttista nollapistettä, jotta vältetään järjestelmän ylikuumeneminen ja siten vaikutus kubitin tilan eksitaatioon.

Tämän pullonkaulan kiertäminen on kohtuuttoman kallista, eikä siihen kykenevää tekniikkaa ole ollut käytössä. Kvanttitietokoneiden käyttöönoton nopeuttaminen vaatii jatkuvasti kasvavia tietojenkäsittelynopeuksia ja parempaa virheiden korjaamista.

”Tämä edellyttää nopeampia kellotaajuuksia, joita varten kubittien nollauksen, logiikkaporttien ja lukemisen käyttämää aikaa täytyy lyhentää”, sanoo IQM:n päätutkija ja Aalto-yliopiston professori Mikko Möttönen.

”Jotta tässä onnistuttaisiin, tarvitaan järjestelmiä, jotka on hienosäädetty pitämään herkät kubitit vakaina, mutta jotka ovat samaan aikaan suorituskykyisiä, käytännöllisiä ja kustannustehokkaita. Juuri tällaisten järjestelmien kehittäminen on IQM:n erityisalaa”, Möttönen jatkaa.

Googlen ja IBM:n kaltaiset yritysjätit ovat tulossa mukaan toimintaan.

”Kyse ei ole vain siitä, kenellä on eniten varoja, vaan toimintaympäristö on tasapuolisempi kuin voisi olettaa. Toki toiminta edellyttää rahoitusta, mutta ennen kaikkea on kyse on taidosta ja innovatiivisesta ajattelusta, ja Euroopassa tätä taitoa on”, sanoo IQM:n toimitusjohtaja Jan Goetz.

Goetzin mukaan IQM:n tavoitteena on viiden vuoden kuluessa olla Euroopan johtava kvanttietietokoneiden toimittaja, mutta yritys ei hylkää myöskään maailmanlaajuisia suunnitelmia.

”Meidän on säilytettävä paras mahdollinen infrastruktuuri ja tiimi, jotta pystymme kilpailemaan vahvoja Yhdysvaltoja ja Kiinaa vastaan.”

Lyhyesti yrityksestä

IQM, perustettu: 2018

Perustajat:
PhD Jan Goetz – toimitusjohtaja
professori Mikko Möttönen – päätutkija
TkT Juha Vartiainen – operatiivinen johtaja
PhD Kuan Yen Tan – teknologiajohtaja

Yritys sai hiljattain päätökseen 12,6 miljoonan Yhdysvaltain dollarin siemenrahoituskierroksen, jossa ovat mukana Matadero QED, Maki. Vc, MIG Funds, OpenOcean, Tesi (Teollisuussijoitus) ja Vito Ventures. Rahaston johtajiin kuuluvat maailmanlaajuiset puolijohteisiin erikoistuneet asiantuntijat ja yrittäjät, jotka auttavat IQM:ää rakentamaan infrastruktuuria, rekrytoimaan lahjakkuuksia ja laajentamaan yhteistyötä ekosysteemikumppaneiden kanssa. MIG:n kumppanista, Axel Thieraufista tulee puheenjohtaja ja OpenOceanin kumppanista Ekaterina Almasquesta hallituksen jäsen.

Tärkeimmät merkkipaalut:   

• Kvanttitutkimusosaamisen kriittisen massan ylitys Otaniemessä
• Kubittien pidemmät dekoherenssiajat parannetun valmistusteknologian ansiosta
• Tutkimusnäyttö kvanttipiirijäähdyttimen nopeasta kubittien nollauskyvystä
• Tutkimusnäyttö nopeasta lukemisajasta