Hội nghị PUZZLE X gần đây ở Barcelona đã diễn ra sôi nổi với các cuộc thảo luận về điện toán lượng tử. Các diễn giả nổi tiếng như người đoạt giải Nobel Sir Roger Penrose, Bob Coecke (Quantinuum), Brian Subirana (Harvard và MIT), và Marta Estarellas (Qilimanjaro) đã trình bày nghiên cứu sâu hơn về chủ đề này.

Các công ty và tổ chức nghiên cứu châu Âu đang tích cực khám phá các phương pháp lai, hợp nhất khả năng của máy tính lượng tử cơ bản với các đối tác nhị phân. Mục tiêu của họ là tối ưu hóa các khía cạnh khác nhau của thế giới, từ hậu cần cảng và lịch trình hàng không đến giao hàng trong đô thị và quảng cáo trên truyền hình.

Nhưng ranh giới thực sự nằm ở việc khai thác tiềm năng của tính toán lượng tử đối với các ngành khoa học sinh học, đặc biệt là trong nghiên cứu ung thư, phát triển thuốc và tạo ra một bản sao số của cơ thể con người.

Một cột mốc quan trọng trong hành trình này là Liên doanh Máy tính hiệu suất cao Châu Âu (EuroHPC JU) đã chọn 6 địa điểm của Liên minh châu Âu để đặt các máy tính lượng tử châu Âu đầu tiên. Những máy này sẽ tích hợp vào các siêu máy tính EuroHPC và sử dụng công nghệ từ các công ty châu Âu. Dự án trị giá 100 triệu euro này, được tài trợ đồng đều bởi Liên minh Châu Âu và 17 quốc gia thành viên của EuroHPC JU, nhằm giải quyết các thách thức phức tạp trong phát triển vật liệu, khám phá thuốc, dự báo thời tiết, vận tải và các vấn đề thực tiễn quan trọng khác.

Các công ty châu Âu đã có những bước tiến quan trọng trong tính toán lượng tử. Oxford Quantum Circuits (OQC) và Qilimanjaro tại Barcelona là hai ví dụ điển hình.

Thành tựu của OQC được minh chứng bởi Toshiko, một máy tính lượng tử 32 qubit được tích hợp liền mạch vào các địa điểm dành cho doanh nghiệp, bao gồm cả các trung tâm dữ liệu dịch vụ thuê chỗ đặt thiết bị (colocation). Simon Phillips, CTO của OQC, nhấn mạnh tầm quan trọng của sự tích hợp này, đánh dấu bước nhảy vọt đáng kể trong lĩnh vực điện toán lượng tử.

OQC cam kết thúc đẩy công nghệ lượng tử và giúp nó trở nên dễ dàng tiếp cận thông qua các sáng kiến như Cụm công cụ Lắp ráp Lượng tử (QAT). Phillips nhấn mạnh về mối hợp tác của họ với Quanmatic và Đại học Waseda ở Nhật Bản, tập trung vào việc phát triển các thuật toán lượng tử cho máy tính lượng tử có cổng của OQC. Mục tiêu của sự hợp tác này là tăng tốc trong việc phát triển ứng dụng thực tế.

Qilimanjaro, có trụ sở tại Catalunya, tập trung vào tính toán lượng tử tương tự. Giám đốc điều hành Marta Estarellas giải thích rằng trong khi vi xử lý lượng tử số có tính phổ quát nhưng vẫn còn những hạn chế. Phương pháp của Qilimanjaro bao gồm thiết kế chung giải pháp lượng tử toàn bộ (QASIC) dựa trên thông lượng qubit siêu dẫn, với lộ trình cho một thế hệ các thiết bị lượng tử tương tự mới. Mô hình tương tự vượt trội trong các hoạt động mô phỏng và đoạn nhiệt, giảm sai sót và khả thi trong thời gian ngắn.

Qilimanjaro sẽ lắp đặt hai máy tính lượng tử tại Trung tâm Siêu tính Barcelona (BSC), nâng cao khả năng tính toán lượng tử của châu Âu. Việc lắp đặt này sẽ cung cấp cho miền Nam châu Âu máy tính lượng tử châu Âu đầu tiên dành cho công cộng, tích hợp với siêu máy tính MareNostrum 5.

Các tiến bộ về lượng tử có tác động đến an ninh toàn cầu, với các lo ngại được đặt ra bởi các cơ quan tình báo "Năm Mắt" (Five Eyes) liên quan đến các hoạt động của Trung Quốc trong lĩnh vực tính toán lượng tử. Mối đe dọa tiềm ẩn nằm ở việc các đối thủ thu thập dữ liệu ngày nay và giải mã trong tương lai bằng cách sử dụng máy tính lượng tử tân tiến.

Điều này nhấn mạnh tính cấp bách của việc cảnh giác và hợp tác quốc tế trước diễn biến của động lực địa chính trị.

Cam kết của châu Âu với tính toán lượng tử đặt khu vực này ở vị thế quan trọng trong thời đại biến đổi. Ủy ban Châu Âu nhận thức được sự quan trọng của công nghệ này, và việc đầu tư của EuroHPC JU để đặt các máy tính lượng tử châu Âu phản ánh cam kết giải quyết các thách thức thực tế.