Vize kvantového počítání je během na dlouhou trať a nadnárodní obři jako IBM nebo Google se v současnosti teprve posouvají k tzv. kvantové nadřazenosti s počítači řešícími úlohy, které tradiční výpočetní technika neobsáhne. Ještě může trvat desítky let, než se kvantové počítání stane opravdovou realitou s ohledem na kapacity i chybovost. Až toto nastane, promění se však zásadním způsobem nejen samotný výzkum, ale také otázky bezpečnosti či průmyslu. Obdobně jako u dalších klíčových technologických oblastí proto probíhá závod s časem a světoví lídři usilují o co nejrychlejší průlomy v "kvantu". Kanada přitom díky velmi robustnímu IT sektoru a předním výzkumným institucím zaměřeným na quantum computing patří mezi země, které mají dobře nakročeno.

V loňském roce Kanada přislíbila 360 milionů CAD na implementaci Národní kvantové strategie po dobu 7 let. Dokument je v současné době připravován a má být vyhlášen během letošního roku. Podle přípravných konzultací by měla přinést širokou finanční podporu celému spektru kvantových technologií, jelikož je zatím příliš brzy určovat „technologické vítěze“. Dle dřívější studie by přitom kanadský kvantový průmysl měl do roku 2045 dosáhnout hodnoty skoro 138 miliard CAD a zaměstnat na 200 000 lidí, což by znamenalo zásadní nárůst oproti současnosti se zhruba tisícem kanadských pracovníků především ve výzkumu. Pro nárůst kapacit bude důležitá i výzkumná spolupráce, a především lákání talentu. Pro ekonomický dopad bude také uplatnění kanadských technologií v zahraničí. Zajímavou vlaštovkou je už například firma D-Wave Systems, která v lednu ohlásila systém Advantage v německém Jülichu zpřístupňující evropským uživatelům kvantový cloud s kapacitou 5000 qubitů. Expanze je součástí Jülich User Infrastructure for Quantum Computing (JUNIQ), který kvantové technologie zpřístupňuje evropským výzkumníkům od roku 2019, nová kapacita cílí i na průmyslové aplikace.

Finance na spolupráci se zahraničními partnery

Jelikož podpora výzkumu včetně mezinárodní spolupráce je jedním z pilířů kanadských kvantových ambicí, 15. března Kanada oznámila grant ve výši téměř 138 milionů kanadských dolarů na další rozvoj kvantového výzkumu, podporu lákání talentu a vytváření rozsáhlých výzkumných konsorcií napříč provinciemi. Detaily naleznete na stránkách Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada. Zejména si pozornost zaslouží příslib bezmála 30 milionů dolarů, které připadnou na Alliance International Quantum granty a umožní výzkumnou spolupráci na mezinárodních projektech se zahraničními partnery. Kanadské instituce si mohou ve čtyřech výzvách v letošním roce žádat o granty pro aktivity v těchto oblastech:

• quantum algorithms/encryption
• quantum communications
• quantum computing
• quantum materials
• quantum sensing

Předpokládá se přidělení prostředků na 100 projektů z mechanismu Alliance International Catalyst grants, který celkově nabízí i možnosti financování pro výzkumnou spolupráci v dalších tématech. Pro české odborníky se například nabízí zapojení do širších konsorcií i s dalšími partnery z EU, především je ale samozřejmě nutné získat vhodného kanadského partnera.

Kvantový hub ve Waterloo, prezentace Kudo Wamambo z Ontario Ministry of Economic Development, Job Creation and Trade 27. ledna 2022

Seznámit se s kanadským kvantovým ekosystémem lze na konferencích i webinářích, které Kanada pořádá v hojném množství. Největší akce z poslední doby byla online konference Quantum Days pořádaná v únoru, která se má každoročně opakovat. Nejprominentnější z Kanady je doslova kvantový hub ve Waterloo v provincii Ontario,který zahrnuje Institute for Quantum Computing, Quantum NanoFab Facility na University of Waterloo, Perimeter Institute, Quantum Valley Ideas Lab a Quantum Valley Investments. Pozici Kanady ve výzkumu kvantových technologií například dobře ilustrují čísla o zmíněném Institute of Quantum Computing, který čítá zhruba 300 odborníků a studentů, 270 spoluprací se 26 zeměmi. Institut přitom vznikl už v před dvaceti lety díky finančnímu příspěvku zakladatele Blackberry Mikea Lazaridise. Výzkumu se věnují v Ontariu i University of Toronto a University of Ottawa a napříč Kanadou si zmínku zaslouží i na západním pobřeží University of British Columbia a ve Vancouveru usazený Digital Technology Supercluster, dále pak University of Calgary, kde se této oblasti věnuje Quantum Alberta. V Quebecu se již 40 let věnuje výzkumu kvantových technologií Institut quantique de Sherbrooke. A relevantní výzkum realizuje i McGill University nebo Université de Montréal.

V Kanadě paralelně s výzkumem již nyní probíhá i jeho komercializace a řada aktivit se věnuje praktickým aplikacím kvantových technologií. Quantum Safe Canada se zabývá kyberbezpečnostními hrozbami vyplývajícími z kvantového počítání. Creative Destruction Lab zajišťuje inkubaci společností s řešeními deep-tech a v rámci toho poskytuje i čtyřtýdenní kvantový bootcamp. Nezisková společnost Quantum Valley Ideas Lab poskytuje podporu pro řešení z oblasti kvantových technologií a podporu a investice na 3 roky pro rozvoj prototypu. Pro české technologické společnosti či startupy se zaměřením na kvantové technologie tak může být právě Kanada velmi slibným trhem, od kterého se odrazit k dalšímu rozvoji.

Eva Libs Bartoňová, GK Toronto