• Vplyv kvantovej technológie bude ďalekosiahly v oblastiach od kybernetickej bezpečnosti až po vývoj liekov.
• V súčasnosti 17 krajín investovalo do národného programu výskumu a vývoja kvantových technológií, zatiaľ čo viac ako 150 nie.
• Lídri v oblasti kvantovej technológie sa musia zaviazať k inkluzívnosti v oblasti kvantového vzdelávania, aby preklenuli priepasť.

Spolu s neustálym pokrokom v oblastiach, ako je umelá inteligencia, robotika, internet vecí (IOT) a nanotechnológie, kvantová technológia exponenciálne urýchli štvrtú priemyselnú revolúciu. Pre tých, ktorí vedú v tejto oblasti, bude dosah ďalekosiahly a významný, bude stimulovať priemyselné základne krajín, vytvárať pracovné miesta a poskytovať ekonomické výhody a výhody pre národnú bezpečnosť. Tento zložený efekt bude výsledkom revolučného pokroku v troch kľúčových oblastiach kvantovej technológie.

1. Kybernetická bezpečnosť

Podľa Ministerstva vnútornej bezpečnosti USA by kvantový počítač odolný voči chybám mohol byť schopný prelomiť súčasné šifrovanie používané na kryptografiu s verejným kľúčom už v roku 2030. To ohrozí všetko od osobných informácií jednotlivcov až po vládne vojenské a spravodajské tajomstvá. . Táto hrozba je však už aktívna kvôli útokom Store Now, Decrypt Later, pri ktorých sa dnes zhromažďujú zašifrované údaje, aby ich bolo možné dešifrovať, keď bude k dispozícii kvantový počítač.

2. Kvantová simulácia a optimalizácia

Modelovaním zložitých molekulárnych procesov kvantová simulácia umožní prelomy vo farmakológii (vývoj život zachraňujúcich liekov) a materiálovej vede (chemikálie nevyhnutné pre priemysel, chémiu batérií a ďalšie). Prelomy v kvantovej optimalizácii by mohli mať vplyv aj na finančný sektor (analýza rizík a optimalizácia finančného portfólia).

3. Kvantové snímanie

Kvantové senzory majú mimoriadne vyladené schopnosti. Keď sú tieto senzory spojené s umelou inteligenciou, ktorá dokáže triediť obrovské množstvo údajov, ktoré generujú, môžu byť vytvorené vzrušujúce nové aplikácie. Patrí medzi ne vylepšená medicínska zobrazovacia technológia, prieskum prírodných zdrojov a globálna navigácia bez satelitov GPS.

Verejné a súkromné financovanie kvantových technológií

Každá z týchto oblastí vytvorí nespočetné množstvo objavov pre krajiny schopné investovať do kvantovej technológie. Zatiaľ čo komerčné kvantové počítače sú ešte niekoľko rokov vzdialené, verejné a súkromné subjekty na celom svete už masívne investujú do pretekov o kvantovú výhodu. ​​Od januára 2021 má 17 krajín národnú iniciatívu alebo stratégiu na podporu výskumu a vývoja kvantových technológií; 3 majú vo vývoji stratégie, zatiaľ čo 12 ďalších krajín má významné vládou financované alebo podporované iniciatívy. Viac ako 150 krajín však zatiaľ kvantovú stratégiu nemá.

Odhaduje sa, že plánované celosvetové verejné výdavky v roku 2022 na vývoj kvantovej technológie presiahnu 30-miliárd USD, pričom samotná Čína predstavuje zhruba polovicu tejto sumy a Európska únia tvorí takmer ďalšiu štvrtinu. Zostávajúci štvrťrok je distribuovaný predovšetkým medzi deväť krajín na čele s USA, Kanadou, Japonskom a Spojeným kráľovstvom. Pokiaľ ide o súkromné investície, dominujú USA a EÚ s 59 a 53 startupmi v oblasti kvantovej výpočtovej techniky. Toto číslo je v ostrom kontraste s iba dvoma startupmi v celej Južnej Amerike a žiadnym v Afrike.

Rozdiely v prístupe k existujúcim technológiám už vytvorili digitálnu priepasť: 2,9-miliardy ľudí je stále offline a nemá prospech z digitálneho hospodárstva. Nerovnaký prístup ku kvantovým technológiám má negatívne geopolitické dôsledky, v dôsledku čoho hrozí, že krajiny, ktorých kvantové programy sú menej rozvinuté, budú ešte viac zaostávať.

Uzavretie priepasti

Aby sa zabránilo ďalšiemu rozvoju kvantovej priepasti, krajiny s rozvinutejšími kvantovými programami sa musia zaviazať k inkluzívnosti v kvantovom vzdelávaní.

Dnešní lídri v oblasti kvantovej technológie vyvinuli holistické kvantové ekosystémy, ktoré zhromažďujú zdroje potrebné na to, aby zostali pred kvantovou krivkou. Napríklad Britský národný program kvantových technológií predstavuje investíciu Spojeného kráľovstva vo výške viac ako 1-miliardy GBP na podporu spolupráce medzi priemyslom, akademickou obcou a vládou. V Kanade Inštitút pre kvantovú výpočtovú techniku na verejnej univerzite vo Waterloo úspešne rozbehol 17 kvantových startupov so záväzkom rozvíjať výskumné cesty pre trh.

Izrael, relatívne malá krajina s prekvitajúcim kvantovým ekosystémom, dokazuje účinnosť tohto modelu aj pre tie krajiny, ktorých investície nie sú v takom rozsahu ako investície väčších krajín. Jeden z popredných izraelských technologických inštitútov, The Technion, ponúka prvotriedne možnosti výučby a výskumu v oblasti kvantovej vedy a techniky (QST) a so svojím kvantovým mikroskopom dosiahol prelom. Táto inštitúcia spolu s ďalšími v Izraeli školí vysoko kvalifikovaných jednotlivcov pre technologický a obranný sektor a Izrael financuje kvantitatívne inovácie prostredníctvom rizikového kapitálu aj verejných fondov – z ktorých všetky spolupracovali na budovaní reputácie Izraela ako „Start-Up Nation“ a urobil z krajiny kvantového lídra.

Singapur je ďalším príkladom holistického kvantového ekosystému, ktorý umožňuje menšej krajine konkurovať globálne. Jeho program Quantum Engineering Program (QEP) spustil tri národné platformy na koordináciu výskumných aktivít a podporu spolupráce medzi verejným a súkromným sektorom. V súčasnosti QEP spolupracuje s viac ako tuctom verejných a súkromných partnerov, vrátane AWS, na vybudovaní kvantovo bezpečnej siete pre kritickú infraštruktúru. Jeden z týchto partnerov, Keysight, napríklad umožňuje výskumníkom QEP využívať svoje pokročilé meracie zariadenia. Táto hodnota plynie oboma smermi: SGInnovate, investičná platforma vlastnená vládou, financuje startupy v oblasti hlbokých technológií, aby podnietila inovácie.

Izrael a Singapur sú tiež vzormi pre medzinárodnú spoluprácu. Izrael získal množstvo grantov na kvantový výskum od Európskej rady pre výskum, ktorej je pridruženým členom. Medzitým Singapur a USA nadviazali kybernetický dialóg medzi USA a Singapurom.

Predtým, ako bude možné realizovať akékoľvek výhody kvantových technológií, riešenie kvantovej hrozby pre kybernetickú bezpečnosť by malo byť prvým krokom k ochrane ekonomických záujmov, kritickej infraštruktúry a národnej bezpečnosti. Odtiaľ sa krajiny môžu zamerať na jednu alebo niekoľko kľúčových špecializácií v súlade s ich strategickými prioritami, ktoré ich zaradia do celkového kvantového hodnotového reťazca.

Iniciatíva National Quantum Blueprint, vedená zásadami Quantum Computing Governance Forum, poskytne plán na vybudovanie kvantového ekosystému, ktorý prinesie pozitívne výsledky pre spoločnosť. Spoluprácou s národnou vládou a regionálnymi ekonomickými združeniami sa snažíme odstrániť priepasť skôr, ako sa kvantový priemysel ešte viac rozvinie.

Zdroj: https://www.weforum.org, zverejnené: 27. 1. 2023, autor: rpa