Põhja- ja Baltimaad ning kvanttehnoloogia: senistest arengutest ja koostöövõimalustest

30. märtsil toimus Brüsselis kõrgetasemeline kvanttehnoloogia teemaline üritus „Northern Prospectum of Quantum“, mille korraldasid Eesti, Soome, Rootsi, Norra, Taani, Läti ja Leedu teadusagentuuride ja ettevõtlusorganisatsioonide esindused Brüsselis.

Ürituse eesmärgiks oli juhtida otsustajate ja investorite tähelepanu Põhja- ja Baltimaade kvanttehnoloogia valdkonna potentsiaalile, jõupingutustele ja positiivsetele arengutele.

Ettekannetega või paneelis sõnavõttudega osales päeva jooksul 35 valdkonna eksperti, kes andsid põhjaliku ülevaate regioonis antud teemal toimuva kohta.

Kõikide prognooside kohaselt on kvanttehnoloogia järgmine transformatiivne tehnoloogia, mis suudab sarnaselt mRNA vaktsiini ja mobiilse internetiga ühiskonnas revolutsiooni teha. Seetõttu on oluline, et Euroopa teadlased ja ettevõtted jälgiks ja järgiks kvanttehnoloogia rahvusvahelist arengut ning, et me ei jääks teistest maailma riikidest maha, nagu on juhtunud mitmete transformatiivsete tehnoloogiaarendustega, näiteks AI. Gustav Kalbe sõnul (Euroopa Komisjon, DG Connect) on hädavajalik üles ehitada Euroopa kvantökosüsteem. Euroopa Komisjon soovib, et see ökosüsteem põhineks kvantlipulaeva neljal sambal, milleks on kvantkommunikatsioon, andmetöötlus, simulatsioon ning metroloogia. Euroopa kvantökosüsteem peaks hõlmama ka tippkeskusi, kompetentsikeskusi, juurdepääsu rahastamisele, testimisrajatisi, infrastruktuuri ja disainikeskusi. Nimetatud ökosüsteemides sisalduvad mitmesugused teadusuuringute infrastruktuurid ja näidisrajatised, millest võivad kasu saada paljud sidusrühmad, nagu ülikoolid, VKEd ja suurettevõtted.

Valdkonnas on palju kommertsialiseerimisvõimalusi ja on suurepärane, kui Euroopal ei oleks mitte ainult kvantidufirmasid, vaid ka ükssarvikuettevõtteid kvanttööstuses.

Kvanttehnoloogiad on äärmiselt olulised kaitsetööstuse ja kosmosevaldkonnas ning Euroopa Komisjon on eraldanud arvestatavad summad oma eelarvest murranguliste tehnoloogiate arendamiseks, mis toovad kaasa radikaalseid muutusi, sealhulgas paradigmamuutusi kaitseasjade kontseptsioonis ja läbiviimises. Seni on Euroopa Kaitsefondist rahastatud 4 kvantidega seotud projekti.

Soome kvantkogukond töötas 2022. a välja kvanttehnoloogia strateegia ja osaleb aktiivselt erinevates rahvusvahelistes koostööprojektides, kaasates Euroopa teadusnõukogu (ERC) finantsvahendeid.

Taanil on nii riiklik kvantstrateegia, mida rakendati 2022. aastal, kui ka tegevuskava.

Seminari raames tutvustati Euroopa kvantvalmiduskeskuse (EQRC) tegevust, mille eesmärk on arendada kvantpädevust ja muuta Euroopa “kvant valmis”.

Olulised arengud Põhjamaade ja Baltikumi kvantkavades

Nordic Quantum on uus konsortsium, mille visiooniks on saada ülemaailmselt tunnustatud partneriks, kes loob maailma kõige kvantteadlikumat tööjõudu ja tugevaimaks piirkondlikuks kvantkonsortsiumiks. Konsortsiumil on motivatsioon koostööd tugevdada – kuna Põhjamaad on iseseisvalt rahvusvaheliselt suhteliselt väikesed tegijad, siis on neil vajadus koonduda, et globaalselt panustada. Konsortsiumist võib välja areneda mitmeid tooteid ja projekte ning nende hulka kuuluvad doktoriõppe võrgustikud, tööstuse ja akadeemiliste ringkondade doktorivahetusprogrammid, teadlaste mobiilsus ja tõuge Põhjamaade kvantökosüsteemi arengule.

Põhjamaade keskus Quantum Life Science Center keskendub peamiselt sellele, kuidas saab kvanttehnoloogiaid kasutada bioteadustes sellistes valdkondades nagu silm, aju, süda ja genoomika, kuna see võib olla meie molekulaarbioloogiliste protsesside mõistmisel väga oluline. Quantumi rakendusega bioteaduses töötatakse juba kogu maailmas, sealhulgas USA-s, Jaapanis, Saksamaal ja Ühendkuningriigis. Oluline on, et Põhjamaad ei jääks maha ning seetõttu on positiivne näha valdkonnasiseseid algatusi ja ettevõtteid Taanis, Soomes, Norras ja Rootsis.

Põhjamaade-Eesti kvantarvutite e-taristu projekt NordIQuEst lähtub ideest, et tahetakse kiiremini kvantarvuteid kasutama hakata ning selleks tuleb infrastruktuur kiiremini üles ehitada.

Euroopa Kvanttarkvara Instituut keskendub lisaks teadus- ja innovatsiooniaspektidele ka kvanthariduse vajadusele. Oluline on Euroopa kvanttarkvara alal inimesi koolitada, meelitada ja hoida talente Euroopas, et saavutada Euroopa kvanteesmärke.

Leedul on pikaaegsed traditsioonid teoreetilise ja eksperimentaalse kvanttehnoloogia uurimistöö raames. Leedu teeb täna koostööd partneritega nii EL-ist kui ka väljastpoolt ning riigi valitsus plaanib alustada riikliku kvantprogrammiga.

Kuna kvantpoliitikat tehakse riiklikul või Euroopa tasandil, on koostöö piirkondlikul tasandil äärmiselt oluline. Erinevatel riikidel on samad väljakutsed ja seetõttu võib vaja minna riikideüleseid lahendusi. Koostööga on uurimistöö tulemuslikum.

 

Lõpetuseks:

  • Paljudel investoritel on huvi kvanttehnoloogia vastu, kuid neil pole piisavalt teadmisi, et investeerida.
  • Vajame suurepäraseid teadusuuringuid, mis on seotud ühiskondlike vajadustega.
  • Hetkel puudub arutelu kvanthariduse teemal. Oluline on harida õpilasi, aga ka laiemat avalikkust.
  • Poliitika loob motivatsiooni.

Eestist osalesid üritused mitmed kvanttehnoloogia eksperdid ja allolevalt Veiko Palge (Tartu Ülikool) ning Andi Hektori (GScan) tagasiside toimunud üritusele:

Veiko Palge: „Üritus andus palju huvitavat ja täiendavat infot. Mulle eriti põnev oli info kvantarvutuse tarkvara poole peal toimuvatest arengutest. Nii startup-i maailmas kui selles mõttes, et suurfirmad hoiavad kätt pulsil ja püüavad leida rakendusi kvantarvutitele oma tegevusvaldkondades.

Loodan, et selle ürituse tulemusena saaksime kokku panna Eesti kvant-tehnoloogiate initsiatiivi sarnaselt Põhjamaadele ja Lätile. See oleks väga oluline tulemus.

Kvantarvutid on sarnased meie tavalistele, konventsionaalsetele arvutitele selles mõttes, et kvantarvutuse saab tinglikult jaotada samuti raud- ja tarkvaraks. Eestis ei ole konventsionaalsete arvutite maailmas raudvara tootmise võimekust. Küll on meil aga omajagu võimekust tarkvara loomise valdkonnas.

Samuti peaksime mõtlema, et kas Eesti strateegia, või vähemalt selle üks osa, ei peaks olema fookuse asetamine kvantarvutuse tarkvarale, et siin suurem pädevus-võimekus välja arendada, st võiksime sarnaselt tava-arvutitele mõelda tarkvara tootmisele kvantarvutitele. TÜs on paar aastat juba olemas Füüsika instituudi ja ATI koostöös kvantarvutuse õppeained, kaitstud on ka bakalaureuse ja magistritöid selles vallas. Kui selle ürituse ühe tulemina luuakse Eesti kvanttehnoloogia strateegia, siis siin võiks üheks fookuspunktiks olla kvanttarkvara pädevuse loomine“.

Andi Hektor: „Üritusel osalemine andis hea ülevaate sellest, mis toimub kvanttehnoloogiate valdkonnas Euroopas, Põhjamaades, Baltikumis ja Eestis. Sageli kipub nii olema, et Eesti inimeste toimetamisest Eestis saad kõige parema ülevaate Brüsseli üritustel.  Väga väärtuslikud on loodud ja värskendatud kontaktid: VTT-st leidsin uue kontakti ja värskendasin vanu, päris mitu Rootsi investorite kontakti sain jne.

Eestis kvantkogukond on väga väike, pea olematu. Samas on meil Eestis huvi ja sidemeid paljude kvantarvutite- ja sensorte uurimisrühmade ning ettevõtetega. Kindlasti aitab üritusel tutvustatud ELi Quantum Flagship Programm ja just selle Põhjala-Balti dimensioon kohalikku huvi tõsta. Loodame, et antud üritus tõmbab käima ka Eesti „kvantteekaardi“ koostamise.

Kuna Helsingis on Aalto ülikooli ja VTT ümber väga korralik „kvantkogukond“, siis tuleks seda (heas mõttes) ära kasutada, et Eestis teadlikkust tõsta. Näiteks Soome IQM teeb koostööd Eesti elektroonikatootjatega.

Eesti teadlased teevad koostööd mõnede temaatiliste projektidega ELis. Tippteaduse poolel seostub teemaga Griš Blumbergi ERC Advance Grant KBFI-s, mis tegeleb kaudselt topoloogiliste kvantarvutitega, https://kbfi.ee/nicpb-physicist-girsh-blumberg-received-the-erc-advanced-grant-for-studies-in-superconductivity/. Eesti on kohe saamas CERNi täisliikmeks, kellel on oma „kvantinitsiatiiv“, põhiliselt kvantsensorite teemal, https://quantum.cern/.

Ettevõtluse poolel on meil mõned elektroonikatootjad, kes disainivad ja toodavad madala müratasemega elektroonikaseadmeid, mida vajab kvantarvutite „tööstus“. On ettevõtteid, kes mõtlevad kvantsensoritele oma arendusprogrammides (näiteks GScan). Mertroloogia valdkonnas on olemas teatud „kvantvõimekused“.

 

Kokkuvõtte kirjutas:

Kristel Oitmaa
ETAGi esindaja Brüsselis
Tel 522 8877
Kristel.Oitmaa@etag.ee