Kvantovky v Česku
CETIN společně s O2 zprovoznili komerční QKD linku mezi dvěma datacentry v Praze (Stodůlky – Chodov, 25,5 km) používající ID Quantique zařízení přes standardní single-mode optické vlákno a současně provozované DWDM kanály pro klasický datový provoz. Technicky zajímavé je i plánované nasazení QKD konektivity do jádra 5G sítě a fakt, že řešení je postaveno na komerčně dostupných modulech a DWDM infrastruktuře, což umožňuje souběžný provoz vysokopřenosových datových kanálů a kvantového kanálu přes stejnou fyzickou trasu. Více si přečtěte zde.
Kvantové počítače
Podle průzkumu od Alice & Bob a Hyperion Research by se centra superpočítačů (HPC) měla připravit na integraci takzvaného early fault-tolerant quantum computing (eFTQC), tedy kvantových počítačů, které už mají opravu chyb (error correction), byť stále v relativně malé míře (sto až tisíc logických qubitů s chybovostí ~10⁻⁶ až 10⁻¹⁰). Konkrétně se doporučuje, aby HPC centra začala vyvíjet hybridní workflow, kde CPU/GPU řeší běžné výpočty, a kvantový subsystem se používá pro části úloh, které klasicky rostou příliš složitě. Dále je potřeba budovat softwarové vrstvy: nástroje pro správu úloh, plánování zdrojů, kompilátory a běhové prostředí, které zvládnou kombinaci klasických a kvantových výpočtů. A také vyškolit uživatele – výzkumníky a vývojáře – aby rozuměli kvantovému hardwaru, kvantovým chybám, logickým qubitům a podobně, protože zkušenosti s provozem takových systémů dnes mají jen málo center. Zpráva navíc odhaduje, že až polovina dnešních výpočetních úloh v některých špičkových HPC centrech by mohla být při vhodné úpravě těmito eFTQC systémy zrychlena nebo jinak vylepšena, zejména v oborech jako materiálové vědy, kvantová chemie, simulace fúze.
Quantum Motion oznámil, že instalovala první „full stack“ kvantový počítač založený na silicon CMOS technologii – konkrétně 300mm CMOS waferů – v rámci testovacího programu Národního kvantového centra (NQCC) ve Velké Británii. Tento systém spojuje QPU využívající spinové qubity se softwarem kompatibilním se standardními frameworky jako Qiskit a Cirq, a celý hardware (včetně řídící elektroniky a kryogenního chlazení) je zařízen do tří serverových stojanů (19” racků), což umožňuje jeho nasazení v datových centrech. Architektura je dlaždicová („tile architecture“), což znamená, že qubity, řadiče a měřicí obvody jsou integrovány v opakovatelných blocích, které je možné tisknout (vyrábět) opakovaně na čipu. Tato konstrukce je navržena tak, aby bylo možné škálovat na miliony qubitů, a to bez zvětšování fyzického prostoru zařízení – výměna či upgrade samotné QPU by měla být možná bez změny původního rackového řešení.
Infleqtion představil novou architekturu pro svůj kvantový počítač Sqale, založený na neutrálních atomech, s cílem do roku 2030 dosáhnout systému s více než tisíci logickými qubity (tedy qubity s opravou chyb). Nová architektura spojuje schopnost individuálně adresovat jednotlivé atomy s dynamickým přeskupováním atomů v průběhu výpočtu (mid-circuit atom rearrangement), což umožňuje zachovat takzvanou all-to-all konektivitu mezi qubity, ale zároveň minimalizovat odchylky způsobené pohybem atomů, nestabilitou, ztrátou atomů či kumulací chyb během běhu (wall-clock run-time cost, error accumulation, atom loss). Infleqtion už dosáhla 12 logických qubitů se schopností detekce chyb a korekce ztrát atomů, což je lepší výkon než původní cíl (~10 logických qubitů) pro rok 2026. Firma nyní posunula cíle: mít 30 logických qubitů do roku 2026 a plnou toleranci chyb kolem tisíce logických qubitů do roku 2030. Také provedli první hardware demonstraci Shorova algoritmu za použití logických qubitů (v zjednodušené verzi). I když faktorované číslo bylo malé (např. 15), experiment proběhl v reálném prostředí s reálným šumem, takže ukazuje, že logické qubity už dokáží překonat fyzické qubity při kryptograficky relevantních úlohách.
Quantinuumův systém H2 dosáhl Quantum Volume (QV) hodnotu 2²³ = 8 388 608, což je nový světový rekord. H2 je založen na technologii trapped ion (iontové pasti) a nabízí all-to-all konektivitu mezi 56 qubity.
Kvantový software a algoritmy
Google ve své nové studii oznámil první experimentální důkazy existence toho, co nazývá „generativní kvantová výhoda“ — tedy schopnosti kvantového počítače naučit se vzory dat a generovat výstupy, které klasický počítač už nedokáže efektivně napodobit. Google použil 68qubitový supravodivý procesor, na němž demonstroval tři konkrétní úlohy: generování bitových řetězců podle distribučních vzorů, které klasika zvládá jen těžce; kompresi kvantových obvodů do „mělkých“ (shallow) verzí pro snížení nákladů simulace; a učení kvantových stavů pomocí lokálních měření. Klíčovou technikou je takzvaný sewing přístup, kdy se celý model trénuje po částech (část kvantového procesu se učí zvlášť) a výsledky se potom skládají, což pomáhá vyhnout problémům jako „barren plateaus“ či lokální minima v optimalizaci. Avšak studii nelze ještě považovat za prakticky použitelné řešení — zatím jde o důkaz principu; je potřeba větší stabilita hardwaru a algoritmů, nižší chybovost a identifikace konkrétních problémů, pro které tahle schopnost opravdu přinese výhodu.
Riverlane právě vydala Deltakit, softwarovou platformu určenou pro učení a zavádění Quantum Error Correction (QEC). Deltakit se skládá ze dvou hlavních částí: SDK (Software Development Kit) — Python knihovna umožňující generovat QEC obvody, simulovat různé modely šumu podle vlastností skutečných QPU, dekódovat data měření stabilizátorů, a experimentovat s různými kódy a dekodéry; Textbook — interaktivní učebnice, která vede vývojáře od teorie ke konkrétním experimentům a obsahuje ukázky, walkthroughy a cvičení. Cílem je, aby vývojáři získali nejen teoretické znalosti, ale mohli i prakticky testovat a optimalizovat QEC metody, a připravili se na reálné nasazení oprav chyb v kvantových počítačích.
PsiQuantum představil Construct, softwarový balík pro návrh, vývoj a optimalizaci algoritmů, které zvládnou běh na plně chybově tolerantních kvantových počítačích (FTQC) — tedy systémech s logickými qubity a opravou chyb. Skládá se z několika modulů: Circuit Designer — vizuální editor pro prototypování kvantových obvodů; Workbench — Python knihovna, která umožňuje psát algoritmy modulárně, znovu využívat podsestavy; a Resource Analyzer — nástroj, který sleduje „náklady“ algoritmů (počet logických qubitů, operací, hloubka obvodů apod.). Platforma běží v cloudovém prostředí Quantum Development Environment (rozhraní přes VSCode nebo Jupyter) takže není potřeba složité lokální nastavení. Construct je právě uvolněn skrze Early Access Program pro vybrané partnery z průmyslu, akademie a vlády. Cílem je připravit vývojáře na algoritmy, které budou fungovat na budoucích rozsáhlých kvantových strojích.
Kvantová bezpečnost
Ueno Bank v Paraguayi zavedla technické řešení, které chrání digitálně podepsané dokumenty proti budoucím útokům kvantových počítačů, s využitím dvou klíčových komponent — SignQuantum a QANplatform. SignQuantum funguje jako „add-on“, který se připojuje ke stávajícím workflow elektronických podpisů: každému dokumentu je přidán postkvantový digitální podpis, aniž by bylo nutné měnit dosavadní procesy nebo systémy banky. QANplatform je hybridní, vrstvený blockchain (vrstva L1), která zaznamenává hash dokumentu (tedy otisk dokumentu) spolu s tímto podpisem — což vytváří časovou známku (timestamp), že dokument existoval v určité podobě v konkrétní chvíli a že nebyl od té doby pozměněn. Systém podporuje jak privátní (interní) blockchainové prostředí banky, tak možnost ukotvení těchto hashů do veřejného blockchainu pro externí ověřitelnost.
Kvantový byznys, investice a politika
Nvidia prostřednictvím své investiční větve NVentures v roce 2025 jasně změnila přístup ke kvantovým technologiím, když vstoupila kapitálově i partnersky hned do tří odlišných architektur – QuEra (neutral-atomové procesory), Quantinuum (uvězněné ionty) a PsiQuantum (fotonické čipy) – čímž pokryla tři z hlavních směrů, které se v současnosti považují za kandidáty na škálovatelné kvantové počítače. Investice ale nejsou jen finanční, NVentures aktivně buduje technické spolupráce, například s QuEra v oblasti integrace do GPU ekosystému Nvidie, kde její grafické procesory slouží pro výpočetně náročné úlohy, jako je dekódování chyb v kvantových obvodech a provoz hybridních kvantově-klasických workflow, což ukazuje, že Nvidia kvantové systémy nevnímá jako izolovanou oblast, ale jako budoucí součást kombinovaných HPC/AI prostředí, která budou využívat jak klasické, tak kvantové výpočetní jednotky. U PsiQuantum investice souvisí s podporou fotonických čipů z materiálů, jako je barium titanát, a s rozšířením výroby velkých prototypů, zatímco Quantinuum přináší know-how v oblasti přesně řízených iontových qubitů a softwarového stacku, a celek tak tvoří strategické portfolio, které Nvidii dává možnost těžit z různých technologických cest, aniž by se musela předčasně vázat na jednu konkrétní implementaci.
Bluefors, který vyrábí kryogenické systémy, se dohodl se společností Interlune na zásobování heliem-3, izotopem kritickým pro chlazení kvantových počítačů, které je na Zemi vzácné. Dohoda stanovuje, že Bluefors bude ročně odebírat až 10 tisíc litrů helium-3 s dodávkami mezi lety 2028 až 2037. Interlune plánuje těžit helium-3 z měsíčního povrchu, kde je izotop ukládán solárním větrem, a kromě lunárního těžení bude jejich technologie umět separovat helium-3 i z terestrických zdrojů. Helium-3 Bluefors používá ve svých ultra-nízkoteplotních (sub-10 miliKelvin) chladičích, které jsou klíčové pro stabilitu a měření qubitů.
IonQ je při chuti a ohlásil akvizici Vector Atomic, který pracuje na kvantových senzorech, hlavně pro navigaci.
- 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