Dunajski kvantni računalnik osvaja vesolje: nova doba opazovanja Zemlje!

Dunajski kvantni računalnik osvaja vesolje: nova doba opazovanja Zemlje!

Prihodnost kvantnega računalništva pridobiva tempo – naravnost z Dunaja! Junija 2023 je Univerza na Dunaju poslala prvi fotonski kvantni računalnik v vesolje v sodelovanju s SpaceX, vesoljskim podjetjem Elona Muska. Namen tega prelomnega projekta, znanega kot RoQUET (Reconfigurable lower Orbit Quantum Computer for Earth observation Technology), je na novo opredeliti možnosti opazovanja Zemlje. Tehnologijo so razvili na Fakulteti za fiziko Univerze na Dunaju skupaj s tehnologijo Qubo in je po več mesecih bivanja v vesolju že dosegla začetne pozitivne rezultate.

Na višini okoli 550 kilometrov nad Zemljo kvantni računalnik izvaja predvsem opazovanja Zemlje in daje konceptu kvantne tehnologije povsem nov zagon. Kaj je na njem posebnega? Ta fotonski kvantni procesor je prvi te vrste na svetu in je sedaj dokazal svojo primernost tudi v vesolju. Zvezni minister Peter Hanke in zvezna ministrica Eva-Maria Holzleitner sta lahko dobila predstavo o razvoju v laboratoriju, medtem ko je bil sestrski model satelita predstavljen na Zemlji za testiranje in raziskovalne namene. Inkubator poroča da lahko kvantni računalnik v vesolju deluje energijsko učinkoviteje in hitreje kot običajni računalniki.

Inovacije v vesolju

Preizkusi kvantnega prototipa so potekali v specializiranih čistilnih laboratorijih in toplotnih komorah pri RSTEC, DLR-jevem centru za vrednotenje odzivne vesoljske tehnologije. Prototip, velik približno kot škatla za čevlje, je bil posebej optimiziran za energetsko učinkovitost ter odpornost na udarce in temperaturna nihanja. Izstrelitev rakete s kvantnim računalnikom je potekala 23. junija 2025. Namen misije je bil prikazati podporo kvantnih tehnologij v vesolju in je pilotni projekt, ki se nenehno testira kot Poročila DLR.

Razvoj sistema je bil vznemirljiv podvig, ki je trajal 18 mesecev. Kvantni računalnik je bil miniaturiziran iz meter velike laboratorijske naprave v trilitrski satelit. Ta inovacija odpira nove možnosti za analizo satelitskih podatkov v realnem času, varno komunikacijo in ponuja prednosti za strojno učenje in umetno inteligenco. Satelit ni samo tehnični napredek, ampak tudi tisti, ki postavlja Avstrijo na čelo evropske pobude za proizvodnjo kvantnih čipov.

Vloga kvantnega računalništva pri opazovanju Zemlje

Kaj to konkretno pomeni za opazovanje Zemlje? Kvantno računalništvo ima potencial za reševanje zapletenih problemov pri analizi satelitskih posnetkov, ki tradicionalno zahtevajo ogromne količine podatkov, pogosto več terabajtov na dan. Te slike pogosto vsebujejo več plasti spektralnih informacij, zato konvencionalni sistemi dosežejo svoje meje. Z uporabo principov kvantne mehanike bi lahko bolje obdelali velike količine podatkov SciSimple pojasnjuje.

Izzivi so veliki: kvantni računalniki morajo biti sposobni ohraniti občutljiva kvantna stanja stabilna tudi v vesolju. Hibridni pristop, ki združuje kvantno in tradicionalno računalništvo, se zdi obetaven. Poleg tega trenutni razvoj kvantne tehnologije daje razlog za upanje, da bo mogoče v bližnji prihodnosti analizirati tudi kompleksnejše nize podatkov.

Če povzamemo, lahko rečemo: razvoj v zvezi s kvantnim računalnikom na Univerzi na Dunaju ni samo tehnična mojstrovina, ampak tudi prelomen za prihodnost opazovanja Zemlje. Avstrija ponovno dokazuje, da se lahko drži v ospredju najsodobnejših tehnologij in je pripravljena orjati ledino.