Norges første kvantedatamaskin på plass i Pilestredet 52
Kvantedatamaskiner kan bli den neste revolusjonen innen forskning og databehandling, men er fortsatt på et tidlig stadium. Et nytt tverrfaglig samarbeid på Oslomet vil gi studentene førsthåndserfaring med begrensninger ved dagens teknologi.
Kvantedatamaskinen “Hugin” er Norges første, og har to kvantebits. Disse representerer i motsetning til en bit i en vanlig datamaskin litt av både 0 og 1 samtidig, men fordelen ved teknologien oppstår ifølge professor Sølve Selstø først når man legger til flere kvantebits.
– For hver eneste kvantebit man legger til, så dobler man den potensielle informasjonsmengden. Det er altså eksponentiell vekst, og det er noe av det som gjør at potensialet ser ut til å være veldig stort ved å behandle data på denne måten, sier han. Så jobber man med å lage maskiner som ikke bare kan gjøre sånn som forskere synes er spennende, men faktisk løse reelle problemer.
Dagens teknologi har begrensninger
Men til det trengs mer avanserte maskiner enn selv dagens største prototyper. Maskinene OsloMet har kjøpt inn kunne man like gjerne simulert på en vanlig laptop. Likevel mener Selstø at det har noe for seg å få et ekte eksemplar i hus.
– Med denne maskinen kan vi lære studentene å skrive enkle program, de kan operere den selv, og de kan få en følelse av hvor langt dette er fra en ideell kvantedatamaskin. Man har ikke full kontroll på kvantebitene, og jo flere operasjoner man gjør og jo lengre tid som går, jo mindre “kvantete” er de, forklarer han.
Dagens utviklingsnivå kalles for NISQ. Begrepet viser til at de mest avanserte maskinene er kraftige nok til at de ikke lar seg simulere, men også at de har et høyt nivå av støy i beregningene.
– Vi kan få erfaring med hvordan dette fungerer i praksis, vi kan forske på det og på den måten få generell kunnskap om hvordan disse maskinene kommer til å oppføre seg i overskuelig fremtid. Å hindre at et kvantesystem blir påvirket av omgivelsene er veldig vanskelig. Det er som å isolere et hus; varme forsvinner likevel ut, og vinden rister litt i veggene. Man kan ikke se på kvantesystemet man studerer og resten av verden som separate ting, forklarer Selstø.
Lite aktivitet i Norge
Maskinen i Pilestredet 52 er den første i Norge, og Selstø håper satsingen på Oslomet kan være med på å gi feltet mer oppmerksomhet.
– Det finnes de som jobber med dette i Norge, men jeg synes ikke finansieringen lever opp til potensialet. Kvantedatabehandling er noe vi burde bry oss om, ikke bare for nerder som meg, men det vil få konsekvenser for alle på sikt og da er det viktig at alle vet litt om det, mener Selstø.
– Vi håper at dette er noe som kan få studenter til å velge å ta IT–utdannelsen sin på Oslomet. Vinklingen vår er ikke først og fremst at man skal studere teoretisk fysikk eller forske på dette, men at man skal bli en programmerer som også kan programmere en kvantedatamaskin. Der vil det åpne seg et jobbmarked også i Norge på sikt.
UiO–professor har tro på satsningen
– Norge ligger langt bak i leksa, men denne maskinen setter kvantedatabehandling på agendaen. Maskinen er liten, men kommer til å spille en stor rolle på undervisningsfronten, sier fysikkprofessor ved UiO Morten Hjorth-Jensen.
Hjorth-Jensen mener satsningen ved OsloMet er fantastisk, og forteller at miljøene ved de to universitetene kjenner hverandre godt og jobber med fremtidige samarbeid.
– Oslomet har muligheten til å profilere et interessant utdanningsløp på kvanteteknologi, med en særlig fordel i sterke fagmiljøer på kunstig intelligens og maskinlæring.