Technologiepartnerschaft zur Weiterentwicklung des Quantencomputerprojekts in Finnland

Das finnische Forschungszentrum VTT hat eine strategische Zusammenarbeit mit der aufstrebenden Technologie-IQM-Gruppe geschlossen, um den ersten Quantencomputer des Landes zu bauen.

Die gemeinsame Innovationspartnerschaft zwischen VTT und IQM zielt darauf ab, bis 2024 eine 50-Kilobit-Maschine zu liefern, die auf internationalem Know-how in der Quantentechnologie beruht, um die lokalen Quantenfähigkeiten Finnlands zu stärken.

Die Partnerschaft kombiniert das Know-how von VTT in Bezug auf Supercomputing- und Netzwerksysteme mit der Fähigkeit von IQM, eine Reihe von Quantencomputerhardware anzubieten, während mit VTT zusammengearbeitet wird, um kritische Technologien zu integrieren.

Als Finanzierungskomponente des Projekts startete IQM im November eine neue Serie von A-Round-Finanzierungen. Das in Helsinki ansässige Unternehmen hat in der Finanzierungsrunde neues Kapital in Höhe von 39 Millionen Euro aufgenommen, womit sich der Gesamtbetrag, den IQM für Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten im Zusammenhang mit Quantencomputern aufgebracht hat, auf 71 Millionen Euro erhöht hat.

Das staatliche VTT finanziert das Projekt in Form von Zuschüssen der finnischen Regierung in Höhe von insgesamt 20,7 Mio. EUR.

Micronova, ein nationaler Anbieter von Forschungs- und Entwicklungsinfrastruktur, der gemeinsam von VTT und der Aalto University betrieben wird, wird in einer speziellen Einrichtung in Espoo, südwestlich von Helsinki, eine Reinraumumgebung für den Bau des Quantencomputers und der zugehörigen Komponenten bereitstellen. Die Konstruktion wird Micronovas Experten-Input und Know-how in der Mikro- und Nanotechnologie nutzen, um das Projekt zu leiten.

Das Projekt markiert die jüngste Phase der Zusammenarbeit zwischen VTT und der Aalto University. Die beiden Partner beteiligen sich auch an einem Joint Venture zur Entwicklung eines neuen Detektors zur Messung der Quantenenergie. Da die Messung der Qubit-Energie den Kern der Funktionsweise von Quantencomputern ausmacht, kann das Detektorprojekt zu einem Wegbereiter in der Quantentechnologie werden.

Die Zusammenarbeit von IQM mit VTT entstand im Zuge eines internationalen öffentlichen Ausschreibungsverfahrens. Alle Partner erwarten für 2021 robuste Entwicklungen im Quantencomputerprojekt Jan Goetz, CEO von IQM.

„Dieses Projekt ist für uns sehr beeindruckend“, sagte Goetz. „Wir werden mit führenden Experten von VTT zusammenarbeiten. Dies bietet eine großartige Gelegenheit, auf eine Weise zusammenzuarbeiten, die zum Aufbau der Zukunft der Quantentechnologien beiträgt.“

Finnlands Plan, eine 50-Kilobit-Maschine zu bauen, hat sich im Vergleich zu Projekten, die von den globalen Technologiegiganten Google und IBM verwaltet werden, in Bezug auf Ehrgeiz und Umfang gut entwickelt.

Im Jahr 2019 gab Google bekannt, dass es seinen 53-Kilobit-Quantencomputer verwendet hat, um eine Berechnung für ein einzigartiges, nicht spezifiziertes abstraktes Problem durchzuführen, dessen Fertigstellung 200 Sekunden dauerte. Google, das hofft, innerhalb von 10 Jahren einen Millionen-Kilobit-Quantencomputer bauen zu können, schätzte, dass der damals leistungsstärkste Supercomputer der Welt 10.000 Jahre gebraucht hätte, um dieselbe Berechnung zu lösen und abzuschließen.

IBM seinerseits beteiligt sich an einem wegweisenden Projekt zum Bau eines Quantencomputers mit 1.000 Qubits bis 2023. Der derzeit größte Quantencomputer von IBM enthält 65 Qubits.

Das VTT-IQM-Projekt wird in drei Phasen fortgesetzt. Die erste umfasst den Bau eines Computers mit fünf Qubits bis 2021. Das Projekt wird dann 2022 parallel zur Stärkung der unterstützenden Infrastruktur erweitert, um 2023 das Zielgerät mit 50 kbit / s bereitzustellen.

„Unser Fokus liegt mehr darauf, wie effektiv wir Qubits anstelle von Zahlen verwenden“, sagte Goetz. „Wir gehen davon aus, dass wir bis 2024 an einem Ort sein werden, an dem es ein großes Potenzial gibt, viele reale Probleme zu simulieren und mit einem Quantencomputer Lösungen zu finden.

„Zum Beispiel Quantenmaterial-Simulationen für chemische Anwendungen durchführen, z. B. Moleküle für neue Medikamente entwerfen oder chemische Reaktionsprozesse entdecken, um eine bessere Produktion von Batterien und Düngemitteln zu erreichen.“

Die direkte Finanzierung des Projekts durch die finnische Regierung basiert auf einer breiteren Mission, die darauf abzielt, den Ruf des Landes als europäisches Technologiezentrum und „Supermacht“ im Bereich Computer zu stärken. Micah Lintela, finnischer Wirtschaftsminister.

„Wir möchten, dass Finnland sein Potenzial nutzt, um der europäische Marktführer für quantitative Technologien zu werden“, fügte er hinzu. „Durch den Erwerb dieser Ressource können wir die Möglichkeiten erkunden, die Quantencomputer finnischen und europäischen Unternehmen bieten. Wir sehen Quantencomputer als dynamisches Instrument zur Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit in der gesamten Europäischen Union.“

Innerhalb von VTT wird das Quantencomputerprojekt parallel zu verbundenen Anwendungsbereichen arbeiten, einschließlich Quantensensoren und Quantenverschlüsselungsalgorithmen. Quantensensoren werden in der medizinischen Bildgebung und Diagnostik immer wichtiger, während Quantenverschlüsselungsalgorithmen zum Schutz von Informationsnetzwerken in größerem Umfang eingesetzt werden.

Anwendungen des Quantencomputers haben das Potenzial, Unternehmen in die Lage zu versetzen, komplexe Probleme in Chemie und Physik zu beantworten, die von heutigen Supercomputern nicht gelöst werden können. VTT-CEO Antti Vasara.

„Wenn wir in disruptive Technologien wie Quantencomputer investieren, investieren wir in unsere zukünftige Fähigkeit, globale Probleme zu lösen und nachhaltiges Wachstum zu schaffen“, sagte er. „Es ist eine Maschine mit enormen realistischen Anwendungen, die das Unmögliche möglich machen. Sie kann verwendet werden, um zu simulieren oder zu berechnen, wie medizinische Substanzen oder Medikamente auf atomarer Ebene wirken.“

„In Zukunft werden quantitative Technologien eine wichtige Rolle bei der Beschleunigung der Entwicklung und Bereitstellung neuer und kritischer Impfstoffe spielen.“

Finnlands Fortschritt im Bereich Quantencomputer wird Helsinki als Drehscheibe für nordische Länder und Europa für weltweit führende innovative Ökosysteme für neue Technologien festigen.

Goetz sagte, das Projekt werde auch die Fähigkeit von IQM stärken, das größte Team für industrielle Quanteninstrumente in Europa aufzubauen, um Projekte in ganz Europa zu unterstützen.

IQM baute 2020 eine strategische Präsenz in Deutschland auf, nachdem sich die Bundesregierung verpflichtet hatte, 2 Milliarden Euro in ein Projekt zum Bau von zwei Quantencomputern zu investieren.

„Wir sehen eine Zunahme der tiefen Technologiefinanzierung in Europa“, sagte Goetz. Startups wie wir benötigen Zugang zu drei Finanzierungskanälen, um ein gesundes Wachstum zu gewährleisten. Wir brauchen Forschungsstipendien, um neue wichtige Innovationen und Beteiligungen zum Wachstum des Unternehmens anzuregen. Wir fordern auch eine frühzeitige Übernahme durch staatlich unterstützte Akquisitionen. Diese Finanzierungskombination ermöglicht es uns, Risiken zu bündeln und eine neue Branche zu schaffen. „

Die anfängliche Startfinanzierung von IQM umfasste einen Zuschuss von 3,3 Mio. EUR von Business Finland, dem Innovationsfinanzierungsinstrument der Regierung, sowie eine Kapitalinvestition von 15 Mio. EUR aus dem EIC-Beschleunigerprogramm (European Innovation Council).

IQMs 71 Millionen Euro im Jahr 2020 gehören zu den höchsten Spendenrunden eines europäischen Deep-Tech-Startups in so kurzer Zeit.