Hankkeen nimi: Constituents of a quantum computer
Yliopisto: Aalto-yliopisto
Vastuullinen tutkija: Professori Mikko Möttönen
Postdoc-tutkija: Suman Kundu
Yrityskumppani: IQM Finland Oy
Tiedepohjainen startup IQM ja Aalto-yliopisto yhdistävät voimansa kehittääkseen kvanttilaskennan perustavanlaatuisia toimintoja. Yhteistyön vaikutus voi parhaimmillaan liikuttaa koko alaa merkittävästi eteenpäin.
Kvanttilaskenta on pitänyt suomalaiset uutismediat kiireisinä viimeisen vuoden aikana. Suomen hallitus kertoi vuoden 2020 lopussa antavansa kvanttitietokoneen valmistukseen 20,7 miljoonan euron julkisen määrärahan. Kvanttitietokoneen toimittajaksi ja Teknologian tutkimuskeskus VTT:n yrityskumppaniksi hankkeeseen valittiin IQM Finland.
Tämä tieteeseen nojaava startup uskoo yhteistyön voimaan. Kvanttitietokoneen rakentamisen ohessa yritys haluaa koota kvanttitietokoneisiin liittyvän tiedon ja osaamisen yhteen ja vuorovaikuttaa niin tutkimusryhmien, yliopistojen kuin päätöksentekijöidenkin kanssa.
“Kvanttitietokone ei synny yhden yrityksen, yhden tutkimusryhmän tai yhden tutkimuslaitoksen toimesta. Yhteistyö eri toimijoiden välillä on ainoa tie”, sanoo IQM:n toimitusjohtaja ja yksi perustajista Jan Goetz.
Yrityksen juuret, samoin kuin suuri osa kvanttitietokoneeseen vaadittavasta syvästä osaamisesta, sijaitsevat Aalto-yliopistossa. Yhteistyö Aallon kanssa on siksi välttämättömyys matkalla kohti seuraavaa kvanttitietokonetta. Vaikka kvanttilaskenta on ottanut isoja harppauksia viime vuosikymmenellä, tietokoneiden perustoiminnot ovat yhä alttiita virheille. IQM:n ja Aallon yhteinen tiimi kehittää näitä toimintoja, jotta virheet voidaan minimoida.
“Jos saamme teknologian ytimen toimimaan oikein, myös vaativammat toiminnot kehittyvät”, Goetz sanoo. Siksi nyt tehtävän yhteistyön vaikutus voi olla parhaimmillaan koko alaa mullistava.
Teollisuuden ja tieteen väliseen yhteistyöhön on monta reittiä
Kvanttilaskenta on hyvä esimerkki niin sanotusta syväteknologiasta, jossa teollisuuden ja tieteen välinen yhteistyö on avainasemassa. Siinä missä teollisuus voi keskittyä teknologian vaikuttavuuteen ja maalata isoa kuvaa, tutkijat näkevät yksityiskohdat, jotka ratkaisevat teknologian menestyksen.
Goetz työskenteli aiemmin itse kvanttilaskennan parissa tutkijana ja on väitellyt tohtoriksi fysiikasta. Hän uskoo, että yhdessä työskentely on merkityksellisin tapa siirtää tietoa tieteestä teollisuuteen. “Tällaiset yhteistyöprojektit ovat tärkeitä, ne luovat yhteyksiä ihmisten välillä.”
Toimitusjohtaja uskoo, että tieteen ja teollisuuden välinen yhteistyö voi kuitenkin kukoistaa vasta, kun esteet sen tieltä on saatu raivattua. Suurimpana esteenä hän näkee immateriaalioikeudet. “Yliopistot ovat mielestäni liian keskittyneitä IPR-oikeuksilla tienaamiseen. Nopeiden voittojen sijaan yliopistot voisivat tyytyä pienempään hyötyyn alussa ja auttaa tiimiä kasvattamaan innovaatiota. Sitten kun menestystä tulisi, kaikki hyötyisivät enemmän.”
Teollisuuden ja tieteen välistä yhteistyötä voisi Goetzin mielestä kiihdyttää myös sijoittamalla tutkimusinfrastruktuuriin. “Laboratorion rakentaminen on hyvin kallista. Jos yritykset voivat luoda tilat uusien tutkimuslöydösten tekemiselle, ne vetävät puoleensa tutkijoita ja hyötyvät tuloksista, joita tiloissa syntyy.”
Osaaminen ja asiantuntijuus ovat menestyksen edellytyksiä
Vaikka Suomella on tällä hetkellä hyvä jalansija kvanttilaskennassa, Goetz muistuttaa, että paljon töitä on vielä tehtävänä ennen kuin asiantuntijuus skaalautuu ja kvanttitietokoneet otetaan globaalilla tasolla käyttöön. Hän arvostaa Suomen valtiolta saatua poliittista tukea työlle ja korostaa, että tällainen strateginen ajattelu on ratkaisevaa, jos kvanttitietokoneista halutaan tehdä maailmanluokan menestystarina.
Lopulta kyse on osaamisesta. Jos alalta ei ponnista jatkuvasti uusia ja loistavia tutkijoita, odotukset kvanttilaskennalta eivät tule täyttymään. Turvatakseen osaamisen kehityksen IQM kouluttaa paraikaa kymmentä tohtorikoulutettavaa.
Asenne, rahoitus ja intohimo kvanttilaskentaa kohtaan ovat juuri nyt siis kohdillaan. Ihmiset, aika ja yhteistyö ratkaisevat sen kohtalon. “Tämä projekti on niin sanottu moonshot eli kunnianhimoinen ja uraauurtava, se ei tule valmiiksi yhdessä yössä.”
