Newag ma kupić komputer kwantowy za 100 mln zł. Szykuje się wspólny biznes z krakowskimi uczelniami

Audio generowane przez AI. Może zawierać błędy.

Kraków zapowiada powstanie Doliny Kwantowej. To wspólne przedsięwzięcie trzech znanych uczelni i notowanej na giełdzie spółki Newag. Projekt jest ważny, skomplikowany i drogi – jego koszty określa się na 100-150 mln zł. Tyle ma kosztować kupno komputera kwantowego, który stanie w stolicy Małopolski.

W czerwcu Politechnika Krakowska, Uniwersytet Jagielloński i Akademia Górniczo-Hutnicza oraz Newag, notowany na giełdzie producent taboru szynowego, podpisali list intencyjny w tej sprawie. Komunikat był bardzo oszczędny – zaplecze naukowo-badawcze zapewnią uczelnie, Newag ma sfinansować zakup komputera.

Najbardziej prawdopodobnym jego dostawcą jest zapewne fińska firma IQM Quantum Computers, w której zakupy zrobiło już kilka polskich ośrodków (o czym więcej w dalszej części). Jeśli partnerzy wynegocjują model współpracy i powstanie podmiot odpowiedzialny, to nowy komputer kwantowy powinien trafić do Polski w 2027 roku.

Na niespotykaną skalę

Nie będzie pierwszy, ale będzie wyjątkowy, zapowiada prof. Andrzej Szarata, rektor Politechniki Krakowskiej. Zapewnia, że krakowski projekt przebija skalą wszystkie poprzednie polskie inwestycje. Ale bardzo oszczędnie komentuje projekt.

– Prywatna firma chce kupić najmocniejszy w tej części Europy komputer kwantowy, wielokrotnie mocniejszy niż wszystko, co dziś działa w Polsce. Nie mogę o tym powiedzieć więcej, bo projekt jest wciąż na etapie przygotowań – mówi rektor Politechniki Krakowskiej.

Mowa jest o komputerze o mocy obliczeniowej 150+ kubitów. Rektor podkreśla jednak, że w tej inwestycji nie chodzi tylko o zakup mocy obliczeniowych.

– Nasza koncepcja polega na tym, że chcemy się nauczyć tworzyć i rozbudowywać komputery kwantowe, a nie tylko korzystać z obliczeń. Dlatego planujemy kupić komputer razem z technologią i możliwością rozwoju – mówi prof. Andrzej Szarata.

Samą moc obliczeniową komputerów kwantowych można wynająć za stosunkowo niewielkie pieniądze. Takie usługi świadczy kilka firm, ale Kraków chc rozwijać całą koncepcję obliczeń kwantowych i urządzeń kwantowych.

W poszukiwaniu modelu działania

Za kilka tygodni, we wrześniu, mamy się dowiedzieć, w jakiej formie prawnej projekt będzie realizowany – czy będzie to spółka czy może fundacja. Sygnatariusze listu intencyjnego wciąż szukają rozwiązania korzystnego dla wszystkich uczestników.

Finansowanie komputera weźmie na siebie Newag. W opłacanie kadry, badań prowadzonych na nowym sprzęcie i utrzymanie infrastruktury będą musiały się zaangażować uczelnie. Szczegóły wciąż są dopracowywane.

– Mogę dziś powiedzieć tyle, że spodziewam się dużej aktywności grantowej każdej z uczelni – mówi prof. Piotr Jedynak, rektor Uniwersytetu Jagiellońskiego, który też zastrzega, że jest za wcześnie na szczegóły współpracy.

Newag się angażuje, ale karty trzyma blisko

Inicjatorem współpracy jest Newag. Jak wynika z informacji Uniwersytetu Jagiellońskiego, to prezes tej spółki zwrócił się do władz krakowskich uczelni z propozycją sfinansowania zakupu dużego komputera kwantowego. Spółka miałaby także identyfikować pola jego praktycznych zastosowań.

– Chcemy być biznesowym katalizatorem tej rewolucji. Chcemy wnieść do projektu nie tylko wsparcie finansowe, ale również nasze biznesowe know-how, doświadczenie w komercjalizacji oraz rynkową praktykę, by wspólnie wyznaczać nowe standardy technologiczne – skomentował podpisanie listu intencyjnego Zbigniew Konieczek, prezes Newagu.

Dziś nie chce mówić więcej o projekcie wiele więcej. W mailu do redakcji dziękuje za zainteresowanie projektem.

– Z całą pewnością jest to przedsięwzięcie warte uwagi, zarówno z perspektywy rozwoju nowoczesnych technologii, jak i współpracy świata nauki oraz biznesu – przekazał Zbigniew Konieczek.

Potwierdza, że trwają ustalenia pomiędzy partnerami dotyczące wypracowania docelowych założeń przedsięwzięcia, jego celów oraz możliwego modelu współpracy.

– Projekt znajduje się na etapie definiowania jego końcowego kształtu organizacyjnego i merytorycznego, w ramach którego analizowane są możliwe kierunki rozwoju oraz potencjalne obszary wykorzystania technologii kwantowych w przyszłości. Jest zbyt wcześnie, aby przekazywać szczegółowe informacje dotyczące zakresu zaangażowania poszczególnych stron, finansowania czy formalnej struktury organizacyjnej – mówi szef Newagu.

Pociągi i kwanty

W materiałach dotyczących listu intencyjnego pojawiają się potencjalnie interesujące biznesowo obszary – od nowych materiałów, przez energetykę, transport, cyberbezpieczeństwo, aż po nowe terapie lekowe. Czy Newag chce znaleźć lek na raka?

Jak zastosowanie komputera kwantowego widzą naukowcy? Trzy uczelnie wnoszą do przedsięwzięcia kompetencje obejmujące fizykę kwantową, biologię, chemię, informatykę, matematykę stosowaną, zaawansowane systemy obliczeniowe i analizę danych.

UJ wskazuje m.in. na możliwość wykorzystania komputera kwantowego do modelowania molekularnego w chemii i biologii, rozwiązywania złożonych problemów optymalizacyjnych oraz zastosowań związanych z uczeniem maszynowym. Ważną rolę w przygotowaniu projektu odegrał Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej UJ, gdzie prowadzone są badania nad teorią informacji i algorytmami kwantowymi, kryptografią, testowaniem komputerów kwantowych oraz sensorami.

Kubitowe inwestycje

W komputery kwantowe w Polsce zainwestowało już kilka uczelni. Funkcjonuje kilka różnych modeli wprowadzania tej technologii. Wrocław rozwija kompetencje wokół własnej niewielkiej maszyny, Poznań zgromadził infrastrukturę wykorzystującą kilka różnych technologii i łączy komputery kwantowe z klasycznymi systemami, Warszawa pracuje nad własnymi rozwiązaniami. Polski rynek pokazuje też kilka sposobów finansowania komputerów kwantowych.

Co ciekawe, Newag to nie jest pierwszy w Polsce przypadek, gdy w sektor kwantowy chce zaangażować się prywatny kapitał.

Zielona Góra – 54 prywatne kubity

W Zielonej Górze Galaxy Systemy Informatyczne z Zielonej Góry zamówiła u fińskiego IQM Quantum Computers system IQM Radiance z 54 kubitami nadprzewodzącymi.

Maszyna ma zostać zainstalowana w siedzibie firmy już w IV kwartale tego roku. Galaxy kupuje fizyczny komputer i zamierza eksploatować go we własnym centrum danych. Dostęp do infrastruktury ma być jednak oferowany także naukowcom i innym zainteresowanym przedsiębiorstwom.

Firma chce wykorzystywać maszynę w projektach związanych m.in. z energetyką, finansami i technologiami kosmicznymi. Rozwija projekt Quantum AI Cloud, czyli komercyjną usługę łączącą komputer kwantowy z klasycznym węzłem dużej mocy obliczeniowej. Całe przedsięwzięcie ma wartość 73,8 mln zł, z czego 35,9 mln zł stanowi dofinansowanie. Cena samego 54-kubitowego komputera nie została ujawniona.

Będzie to największy dotąd zasób mocy na polskim rynku, ale jeśli krakowski pomysł dojdzie do skutku, to możliwości małopolskiej Doliny Kwantowej będą niemal dwukrotnie wyższe niż suma pozostałych działających projektów.

Wrocław – komputer do budowy kompetencji

Politechnika Wrocławska wybrała rozwiązanie polegające na zakupie własnego urządzenia i wykorzystaniu go przede wszystkim do budowy kompetencji. W maju zeszłego roku we Wrocławskim Centrum Sieciowo-Superkomputerowym uruchomiono Odrę 5 – pięciokubitowy komputer IQM Spark. Kosztował 4 mln zł i został fizycznie zainstalowany na uczelni.

Odra 5 jest przede wszystkim laboratorium. Studenci i naukowcy mogą pracować bezpośrednio z procesorem kwantowym, programować go, testować algorytmy i uczyć się ograniczeń sprzętu. Model wrocławski opiera się więc na zdobywaniu doświadczenia w czasie pracy na rzeczywistym urządzeniu.

Poznań tworzy środowisko

Poznań poszedł w inną stronę. Tam obok siebie funkcjonują różne technologie kwantowe połączone z klasyczną infrastrukturą superkomputerową. Największym z tych urządzeń jest PIAST-Q działający w Poznańskim Centrum Superkomputerowo-Sieciowym (PCSS, afiliowane przy Instytucie Chemii Bioorganicznej Polskiej Akademii Nauk).

System został dostarczony przez austriacką firmę Alpine Quantum Technologies. Wykorzystuje technologię pułapkowanych jonów i ma ponad 20 programowalnych kubitów. Koszt instalacji wyniósł 12,28 mln euro. Połowę sfinansowało EuroHPC Joint Undertaking, a pozostałą część polskie ministerstwa cyfryzacji oraz nauki.

PIAST-Q został uruchomiony w kwietniu tego roku, ma współpracować z klasycznymi superkomputerami i służyć zarówno nauce, jak i przemysłowi. Wśród potencjalnych zastosowań są optymalizacja, chemia, materiałoznawstwo i uczenie maszynowe.

Poznańskie centrum już w 2023 r. zainstalowało również dwa fotoniczne systemy ORCA Computing PT-1. Są to brytyjskie urządzenia wykorzystujące fotony i funkcjonujące jako kwantowe akceleratory.

Własny komputer uruchomiła też w maju tego roku Politechnika Poznańska. Pięciokubitowy IQM Radiance 5 kosztował 10 mln zł, został w całości sfinansowany ze środków publicznych. Ma służyć dydaktyce i badaniom, w tym nauce kalibracji sprzętu oraz ograniczania błędów. Został połączony z klasycznym serwerem wyposażonym w trzy procesory graficzne GPU.

Warszawa pracuje nad własną technologią

Jeszcze inne podejście rozwija Politechnika Warszawska. W CEZAMAT powstaje MIKOK – polski prototyp infrastruktury komputera kwantowego, wykorzystującego pułapkowane jony wapnia.

Inicjatorem były Wojska Obrony Cyberprzestrzeni. Liderem w konsorcjum, które prowadzi projekt, jest zaś Politechnika Warszawska. Badacze zakładają, że najważniejsze jest zdobycie własnych kompetencji technologicznych istotnych m.in. dla cyberbezpieczeństwa i kryptologii. Projekt znajduje się w fazie rozwojowej, nie jest jeszcze gotowym komercyjnym systemem takim jak maszyny kupowane od IQM czy AQT.

Wybór technologii: chińska czy fińska

Pomysł Krakowa także opiera się na potrzebie i chęci badania i rozwijania technologii kwantowych.

Działanie ponad 150-kubiotowej maszyny wiąże się z wysokimi kosztami jej eksploatacji. Drogie będzie zwłaszcza stałe chłodzenie komputera, bo pracuje on w temperaturze bliskiej zera absolutnego.

Krakowski zespół naukowców analizuje jednocześnie alternatywną technologię – komputery fotoniczne, czyli bazujące na promieniach laserowych, pracujące w temperaturze pokojowej. W tym zakresie bardzo mocni są Chińczycy. Jak się dowiedzieliśmy, rozmowy z nimi „o różnych możliwościach”, jak mówi jeden z naszych rozmówców, także są prowadzone.

Główne wnioski

1. Kraków zamierza budować Polską Dolinę Kwantową wokół UJ, AGH i Politechniki Krakowskiej. Inicjatorem jest firma Newag, która ma sfinansować zakup dużego komputera kwantowego. Projekt ma obejmować nie tylko badania, lecz także rozwój technologii i ich komercjalizację.
2. Planowana maszyna ma mieć co najmniej 150 kubitów, co ma ją plasować wśród największych w tej części Europy. Inwestycja może kosztować 100-150 mln zł. Uczelnie chcą nie tylko korzystać z mocy obliczeniowej, lecz także nauczyć się rozwijać własną infrastrukturę kwantową.
3. Polskie ośrodki badawcze idą różnymi drogami: Wrocław stawia na kompetencje, Poznań na szeroki ekosystem HPC+quantum, Warszawa na własną technologię, a prywatne Galaxy na model usługowy. Kraków chce połączyć naukę, prywatny kapitał i komercjalizację.