Kvantové počítače
IBM spustila Qiskit Advocate Program 2.0, který rozšiřuje a formální strukturuje dosavadní komunitní iniciativu na podporu přispěvatelů do open source ekosystému Qiskit. Nová verze je postavena na systému čtyř úrovní (tiers) — od úvodního „tier 0“ s přístupem do komunity a základním vzděláváním, až po „tier 3“, který nabízí například měsíční bonusový přístup k reálným QPU a možnost testovat experimentální funkce. Postup mezi úrovněmi se měří pomocí bodového systému: účastníci získávají body za aktivity jako přednášky, příspěvky do Qiskit GitHubu nebo organizaci workshopů, přičemž postoupit lze i absolvováním Qiskit v2.x developerské certifikace. Cílem je vytvořit jasně definovanou cestu rozvoje pro nadšence, studenty, výzkumníky i profesionály, včetně přístupu k mentoringu, networkingovým akcím, betatestování a oficiálnímu uznání v rámci komunity. Tento program posiluje propojení komunity s vývojem Qiskitu, zvyšuje viditelnost aktivních přispěvatelů a zároveň vytváří platformu pro rozvoj nových lídrů v oblasti kvantového softwaru.
Výzkumný tým z University of Illinois v Urbana-Champaign představil modulární architekturu kvantového počítače, která umožňuje škálování supervodičových qubitových modulů s podporou fault‑tolerant provozu. Každý modul (například 10 až 20 qubitů) funguje jako samostatná jednotka se schopností lokální entanglement operací, zatímco pro mezimodulární spojení se používají vysoce účinné optické nebo mikrovlnné linky s nízkými ztrátami. Díky tomu lze přidávat nebo nahrazovat moduly bez ovlivnění stability celého systému. Tato topologie podporuje použití korekčních kódů jako surface code a realizace operačních metod jako „measurement teleportation“ pro logické operace mezi moduly bez přímého fyzického propojení. Systém redukuje režii na opravy chyb a umožňuje rekonfiguraci nebo rozšíření modulu bez restartu.
Zero Point Cryogenics z Kanady získalo americký patent na nový chladicí systém Phase Separation Refrigerator (PSR), který dokáže kontinuálně dosáhnout teplot kolem 500 milikelvinů bez použití velkého množství vzácného helia‑3. Technologie využívá směs helia‑3/helium‑4 a jednoduchého odpařovacího procesu díky separaci fází, což snižuje náklady, spotřebu materiálu i provozní složitost oproti tradičním „dilution“ chladničkám. PSR nabízí chladicí výkon kolem jednoho milliwattu při 600 mK, vhodný pro kvantové počítače typu fotonické systémy nebo supervodičové obvody a senzory – přitom nepotřebuje drahé laboratorní prostředí. Patentovaný systém tedy poskytuje střední cestu mezi helium‑4 chladničkami (~1 K) a těžšími řešeními pod 10 mK a může zásadně zjednodušit přístup k ultra‑studeným prostředím potřebným pro výzkum i komerční aplikace v kvantové technologii.
Nové patentované kryogenické systémy PSR
Quantum Art oznámila významný technologický posun tím, že stabilizovala nepřetržitý řetězec 200 iontů s přesnou roztečí 5 μm v kryogenním prostředí – dosud nejdelší stabilní 1D iontová konfigurace dosažená v průmyslovém kontextu. Díky preciznímu návrhu pasti, nízkému šumu i řízeným RF/DC polím se podařilo eliminovat „zig-zag“ nestabilitu, která tradičně omezuje délku řetězů iontů. Výsledek potvrzuje klíčový stavební kámen jejich škálovatelné platformy s modulární architekturou: místo iontového přemisťování nebo optických propojovadel se spoléhají na dlouhé lineární registry rozdělené do opticky segmentovaných jader. Tato demonstrace výrazně posiluje jejich roadmapu směrem k QPU s tisícem fyzických qubitů do roku 2027 a potvrzuje, že lze vyvíjet těsné, koherentní a snadno paralelizované kvantové systémy.
200 uvězněných iontů v řadě za sebou
Kvantový software a algoritmy
Australští výzkumníci z CSIRO (Data61) pomocí quantum machine learning poprvé využili kvantové algoritmy k navrhování a optimalizaci polovodičových čipů. Zaměřili se na jeden z nejnáročnějších kroků výroby – modelování odporu kontaktu mezi polovodičem a kovem (Ohmic Contact Resistance), který zásadně ovlivňuje výkon zařízení. Díky QML přístupu (Quantum Kernel‑Aligned Regressor, QKAR), který kombinuje kvantové mapování dat do qubitů s klasickým strojovým učením, dosáhli lepších predikcí než standardní metody i při použití menších datových vzorků (~159 reálných GaN HEMT vzorků). Tento hybridní model umožnil identifikovat klíčové faktory ovlivňující výrobu a poskytl přesné odhady parametrů, což činí proces efektivnějším a škálovatelným. Jedná se o zásadní krok vstříc automatizovanému, hybridnímu designu budoucích čipů, kde kvantová výpočetní síla pomůže překonat limity klasického ML v oblasti malých dat a složitých nelineárních procesů.
Kvantová bezpečnost
Vývojáři z norské univerzity NTNU představili nový elektronický volební systém, který je odolný vůči útokům kvantových počítačů – je tedy navržen tak, aby zabezpečil digitální hlasování i v budoucnosti. Systém využívá lattice-based kryptografii (variantu NTRU), která je považována za bezpečnou proti kvantovým útokům, a matematicky byla dokázána její odolnost. Tento systém má potenciál překonat klasické technologie tím, že umožňuje bezpečné a anonymní hlasování bez závislosti na zastaralé asymetrické kryptografii, která by mohla být v budoucnosti prolomena.
Keyfactor ve studii Digital Trust Digest: The Quantum Readiness Edition, založené na šetření 450 IT bezpečnostních lídrů v Evropě a USA, zjistila, že téměř 48 % organizací není připraveno na hrozby kvantových výpočtů, které ohrožují současné asymetrické šifry, a v případě středně velkých firem to platí až pro 56 % respondentů. Zatímco 42 % organizací již aktivně řeší přechod na postkvantovou kryptografii, 33 % plánuje konat až při nástupu konkrétních rizik a 24 % čeká na kroky konkurence. Vnímání rizik se liší napříč úrovněmi – 53 % viceprezidentů a ředitelů považuje svou organizaci za nepřipravenou, oproti 35 % u vrcholového vedení. Keyfactor navíc spustil PQC Lab, bezplatné sandboxové prostředí umožňující testování kvantově bezpečných certifikátů, čímž reaguje na častý nedostatek dovedností a technických zdrojů ve firmách. Komentář: z mé osobní zkušenosti jsou ta čísla ještě horší, tedy nepřipravenost je mnohem horší.
Přenos QKD od PacketLight Networks NEC Corporation
PacketLight Networks společně s NEC Corporation úspěšně předvedly kvantovou distribuci klíče (QKD) vedle existujícího 400 Gb/s DWDM přenosu optickým vláknem v NEC laboratořích v Japonsku. Demonstrace využila systém NEC pro QKD a PacketLightův PL‑4000M 600 G Muxponder, přičemž kvantový kanál běžel paralelně v odděleném vlákně vedle hlavního DWDM provozu. Díky tomu byla zajištěna stoprocentní propustnost klasického přenosu bez dopadu na latenci, zatímco QKD běžel s nízkým zpožděním bez interference. Tento přístup ukazuje, že quantum-safe šifrování klíčů lze integrovat do existujících vysokorychlostních sítí bez výměny infrastruktury, čímž vzniká praktická a škálovatelná cesta pro nasazení QKD v reálných operativních prostředích.
Kvantové technologie
Výzkumný tým z Kyoto University představil inovativní zdroj jednotlivých fotonů založený na jednovrstvém polovodiči tungsten diselenid (WSe₂), ve kterém se vytváří kontrolované magnetické defekty. Při tepelné úpravě krystalu se záměrně poruší symetrie, což umožní excitonům vázat se na konkrétní defekty a emitovat jednofotonové pulzy. Magnetické pole navíc zásadně zvyšuje jasnost a stabilitu této emise, tedy schopnost generovat spolehlivě jednotlivé fotony – klíčový požadavek pro kvantovou komunikaci.
- Chcete mít Lupu bez bannerů?
- Chcete dostávat speciální týdenní newsletter o zákulisí českého internetu?
- Chcete mít k dispozici strojové přepisy podcastů?
- Chcete získat slevu 1 000 Kč na jednu z našich konferencí?
Staňte se naším podporovatelem
ČLÁNKY DO MAILU