Categories
Älykästä tuotantoa Pulssi

Kvant­ti­las­kenta ei ole vain tekno­lo­ginen päiväuni

Kvant­ti­las­kenta on tuleva megat­rendi, joka läpileikkaa koko yhteis­kunnan. Joensuun Karelia-amk:n Kvant­ti­Ka­relia-hanke lisää tietoi­suutta aiheesta.

Miten pilvi­palvelu toimii? Mitä tapahtuu datalle, kun se ohjautuu systeemiin? Harva tulee ajatel­leeksi tällaisten järjes­telmien toimintaa. Riittää, että ne helpot­tavat elämää. Sama pätee kvant­ti­las­kentaan: sitä sovel­letaan jo nyt monien yritysten ja erilaisten toimin­tojen taustalla perin­teisen tieto­tek­niikan rinnalla. 

– Kvant­ti­las­ken­nalla on edelly­tyksiä muuttua megat­ren­diksi lähitu­le­vai­suu­dessa. Kyseessä ei ole vain tutki­joiden tekno­lo­ginen uni, vaan yhteis­kuntaan laajasti vaikuttava ilmiö, joka voi johtaa isoon, globaaliin ja disrup­tii­viseen kehitykseen, sanoo Karelia-ammat­ti­kor­kea­koulun lehtori Olli Hatakka.

Yhtenä Suomen ensim­mäi­sistä ammat­ti­kor­kea­kou­luista Karelia pyrkii lisäämään tietoi­suutta kvant­ti­tie­to­ko­neista, kvant­ti­las­ken­nasta, pilvi­pal­ve­luina tarjot­ta­vista kvant­ti­las­ken­ta­pal­ve­luista (QaaS), kvant­ti­te­ko­ä­lystä (QML) ja muista kvant­ti­las­kentaan perus­tu­vista liike­toi­minta- ja palve­lu­mah­dol­li­suuk­sista. Toiminnan mahdol­listaa ESR-rahoi­tettu Kvant­ti­Ka­relia-hanke ja sen monia­lainen asian­tun­ti­ja­ryhmä, jossa mukana 18 organi­saa­tiota, muun muassa Aalto-yliopisto, VTT ja CSC.

– Tällaisten ilmiöiden äärellä korkea­kou­lujen tulisi olla ajoissa liikkeellä. Tärkeää on myös kysyä, mitä kaikkien korkea­kou­luo­pis­ke­li­joiden tulisi tietää kvant­ti­las­kennan vaiku­tuk­sista omaan alaansa. Olisi hienoa, jos useilla toimia­loilla heräisi nälkä ennakoida kvant­ti­las­kennan mahdol­li­suuksia, Hatakka toteaa.

Lukuisia sovel­lus­koh­teita

Kvant­ti­las­kenta tulee ymmärtää tekno­lo­gia­loikkana lasken­nassa. Kvant­ti­tie­to­ko­neiden mahdol­listama lasken­tateho voi tarjota ratkaisuja haasteisiin, joihin klassinen laskenta ei ole taipunut. Tekno­logia kehittyy ja lähes päivittäin tiedo­tetaan uusista läpimur­roista kvant­ti­las­kennan tutki­muk­sessa ja kehityksessä.

– Kvant­ti­las­ken­nalla on paljon sovel­lus­koh­teita. Vaiku­tukset voivat ulottua esimer­kiksi ympäris­tö­tek­no­lo­giaan, lääke­tie­teeseen, lääke­suun­nit­teluun, tekoälyyn, logis­tiikkaan, liike­ta­louteen ja valmis­tavaan teolli­suuteen. Vuonna 2019 Googlen luoman kvant­ti­tie­to­koneen ilmoi­tettiin laskeneen 200 sekun­nissa sen, mikä olisi vienyt parhaalta super­tie­to­ko­neelta 10 000 vuotta, sanoo Karelia-ammat­ti­kor­kea­koulun lehtori Jarmo Talvi­vaara.

Kvant­ti­las­kenta voi tuoda Suomeen uuden teolli­suu­den­haaran ja auttaa ratkai­semaan paitsi eri alojen haasteita, myös ilmas­ton­muu­toksen kaltaisia globaaleja ongelmia. Sen avulla voidaan saavuttaa riittävä tieto­turva ennen nykyisten salaus­me­ne­telmien murtumista.

– Kvant­ti­las­kenta tulee yleis­tymään Inter­netin tavoin. Aluksi Internet oli pienten intres­si­piirien juttu, mutta nyt se on käytössä lähes kaikilla aloilla. Kvant­ti­tie­to­koneet eivät ole syrjäyt­tä­mässä klassisia tieto­ko­neita: toden­nä­köi­simmin ne tulevat yhdessä mahdol­lis­tamaan erityyp­pisten ongelmien ratkai­se­misen, Talvi­vaara summaa. Hanke alkoi 1.10.2020 ja päättyy 31.5.2022.


Teksti: Maria Paldanius. Artikkeli on julkaistu Newspool-mediassa ja Helsingin Sanomien Yrittäjä-liitteessä 9/2021.