Polskie technologie kwantowe lepsze od tych z Doliny Krzemowej

Polska ma ogromny potencjał wiedzy w zakresie technologii kwantowej. Polscy naukowcy są poszukiwani przez zagraniczne firmy i uczelnie chcące rozwijać tę technologię przyszłości. Na poszukiwania talentów nad Wisłę dotarł także wprost z Doliny Krzemowej Dominik Andrzejczuk, prezes i założyciel The Quantum Data Center Corporation, współpracował też z założycielem Yahoo! i był odpowiedzialny za realizowanie inwestycji w jego funduszu. Dominik, który wyjechał z Polski jako dziecko pod koniec lat 80., uważa, że to właśnie w naszym kraju trwa rewolucja kwantowa na największą skalę na świecie.
Polskie technologie kwantowe lepsze od tych z Doliny Krzemowej

Zdjęcie: Dominik Andrzejczuk, Archiwum własne

„Obserwator Finansowy”: Jak wyglądała Twoja kariera w Stanach Zjednoczonych i Dolinie Krzemowej?

Dominik Andrzejczuk: Pochodzę z Podlasia. Do USA wyjechaliśmy w 1989 r., gdy Stany Zjednoczone, zaraz po upadku komunizmu, zaczęły rozdawać wizy dla Polaków. Trzeba było czekać w kolejce na złożenie wniosku.. Przez rok mieszkaliśmy w Filadelfii. Dopiero po pięciu latach, bycia nielegalnie w USA udało nam się wygrać na loterii „zielone karty”. Do Polski pierwszy raz przyjechaliśmy dopiero w 1995 r. Mój ojciec, mimo że był rolnikiem, pracował w zakładzie, w którym nauczył się sam programować na komputerze. Była to bardzo dobra praca. Ja poszedłem na studia i ukończyłem fizykę. Swoją pierwszą spółkę, która zajmowała się opracowaniami rozwiązań podobnych do dzisiejszego Revoluta, założyłem mając 21 lat. Zebraliśmy nawet 150 tys. dol. od inwestora i pracowaliśmy nad tym projektem dwa lata. Nie mogliśmy jednak znaleźć partnera z sektora bankowego, bo będąc młodymi ludźmi, ciężko było nam podpisać kontrakt z poważnym bankiem. Drugą moją pracą był startup. W 2014 r. poznałem twórcę Yahoo!, który dwa lata wcześniej założył swój fundusz inwestycyjny. To właśnie wtedy pierwszy raz wszedłem w świat venture capital. Zainwestowaliśmy w pierwszą spółkę zajmującą się technologiami kwantowymi – Rigetti Quantum Computing.

Dlaczego technologie kwantowe?

Gdy byłem jeszcze na studiach i pisałem licencjat, to jeden z moich kolegów pracował właśnie nad komputerami kwantowymi. W czasie swojej obrony w 2009 r. pokazywał to zagadnienie w sposób bardzo teoretyczny, ale niezwykle mnie tym zainteresował. Trudno było wówczas znaleźć nawet zdjęcie tego rodzaju komputera w wyszukiwarce Google. Założyciel Rigetti pracował dla IBM, przedtem ukończył Yale i od razu wiedzieliśmy, że musimy w tę spółkę zainwestować, chociażby po to, by czegoś się nauczyć. Było to pierwsze instytucjonalne finansowanie, jakie ta firma zdobyła. Od tamtej pory jestem mocno zaangażowany w tę technologię.

Zobacz również:
W technologiach nie ma drugich miejsc

To przyszłość, ale wydaje mi się, że za ok. 2–3 lata pojawi się komputer, który będzie potrafił wykonywać obliczenia, nieporównywalnie lepsze od obecnych. Przez najbliższe 10 lat branża będzie się rozwijała małymi kroczkami. Nie będzie to rewolucja. Dzisiaj moja spółka wykorzystuje komputery kwantowe we współpracy ze zwykłymi komputerami, by pracować nad algorytmami optymalizacji. Chodzi tu o optymalizację na poziomie 1–2 proc.  Początki są skromne, ale dopiero nabieramy rozpędu.

Jak przyjechałem do Polski w 2018 r. to mój kalifornijski fundusz, nie chciał już inwestować w komputery kwantowe, bo bał się podejmować kolejne ryzyko. Założyłem swój własny fundusz o nazwie Atmos. Zainwestowaliśmy już w dwie spółki, które były powiązane z Uniwersytetem w Oxfordzie.

Dlaczego właśnie Polska? Czy mamy tak duży potencjał?

Tak. Kiedy w latach 2016 i 2017 się rozglądałem, gdzie znajduje się centrum nauki nad komputerami kwantowymi, to okazało się, że jest to właśnie Europa. Stary Kontynent był o wiele bardziej rozwinięty w tym zakresie niż Dolina Krzemowa. Kiedy czytałem prace badawcze to w około 15–20 proc. z nich przewijały się polskie nazwiska,  głównie Polacy z Wielkiej Brytanii, z Hiszpanii, ze Szwajcarii. Byłem tym zaskoczony. Chciałem zobaczyć, co w tym zakresie dzieje się w Polsce. W maju 2018 r. rozpocząłem networking. Mój znajomy poznał mnie z prof. Pawłem Horodeckim, który pracuje w Krajowym Centrum Informatyki Kwantowej w Gdańsku. Kilka lat temu wymyślił teorię, która do dzisiaj wykorzystywana jest na wszystkich platformach kwantowych. Naukowcy byli zaskoczeni, że ktoś przyjechał z USA do Gdańska i chce rozmawiać o teoriach kwantowych. Profesor połączył mnie z innymi naukowcami z Polski, takimi, jak chociażby dr Grzegorz Kasprowicz, który pracował w CERN w Szwajcarii. A ten z kolei skierował mnie do dwóch grup na Oxfordzie i rok później zainwestowaliśmy w Oxford Ionics i ORCA Computing. Jego założyciele powiedzieli, że bez technologii Grzegorza Kasprowicza nie byliby w stanie pracować nad komputerami kwantowymi. Prawie 20 proc. osób zatrudnionych przez nich to właśnie Polacy. Nasi rodacy w tej dziedzinie są wszędzie. Jestem pod wrażeniem, bo polskie nazwisko ciągle się gdzieś pojawia.

Kiedy mieszkałem w Dolinie Krzemowej, to problem polegał na tym, że było zbyt wielu menadżerów, a brakowało inżynierów. W Polsce jest na odwrót, za mało jest menadżerów, a za dużo inżynierów. Wykształcić inżyniera jest o wiele trudniej niż menadżera.

Jak dużą rewolucją będą komputery kwantowe?

Istnieją pewne algorytmy na świecie, które zwykły komputer nie jest w stanie obliczyć. Dla przykładu, mamy algorytm pod nazywą „the travelling salesman problem”. Powiedzmy, że samochód InPostu musi zawieść trzy paczki w trzy różne miejsca. Algorytm musi obliczyć optymalną trasę. Przy trzech paczkach mamy do czynienia z sześcioma potencjalnymi rozwiązaniami. Jeśli na pokładzie będzie jednak dziewięć paczek, to potencjalnych tras jest już 322 000, a w przypadku 60 paczek mamy do czynienia z gigantycznym wyzwaniem, które trzeba ogarnąć. Zwykły komputer nie jest w stanie tego obliczyć, ale komputery kwantowe już tak. Myślę, że w ciągu pięciu lat komputery te będą w stanie optymalizować logistykę i będziemy mogli zmniejszyć ślad węglowy o 5 proc. Wprawdzie będzie to niewiele, ale to też się liczy.

Zobacz również:
Wyścig o dominację – najbardziej innowacyjne kraje świata

Ostatni przypadek wykorzystania algorytmu związany jest z symulacją molekularną. Klasyczne komputery nie są w stanie w żaden sposób symulować reakcji chemicznych, ponieważ jest to zjawisko kwantowe. Dziś produkujemy nawozy, wykorzystując metodą Hammera Boscha. W tym wypadku ilość zużywanej energii globalnie to około 3–5 proc. całkowitego jej zużycia. Duża część śladu węglowego pochodzi z produkcji nawozów, a w dużej mierze z procesu produkcji amoniaku. Okazuje się, że bakterie również mogą produkować amoniak, ale pod ciśnieniem jednej atmosfery i w temperaturze pokojowej. Pytanie brzmi, jak one to robią? Cóż, mają w sobie jakiś enzym, pobierający z otoczenia tlen, azot, wodór i zamieniają je w amoniak w ramach jakiegoś kwantowego procesu biologicznego, którego mechaniki my, jako ludzie, zupełnie nie znamy. Jeśli uda się zasymulować ten enzym w komputerze kwantowym, będziemy mogli opracować nasz własny proces tworzenia amoniaku i to w sposób znacznie wydajniejszy i o wiele bardziej ekologiczny, niż dzisiejsza metoda Hammer Boscha. A to pozwoli nam na redukcję energii, którą dziś zużywamy, a także na spore oszczędności w ciągu roku. Komputery kwantowe mogą zoptymalizować wiele bardzo przestarzałych procesów.

Co zrobić, żeby ta rewolucja mogła się wydarzyć?

Jest jeden problem, z którym firmy zajmujące się obliczeniami kwantowymi w ciągu ostatnich pięciu lat się zmagały, czyli z podstawową jednostką miary w komputerze kwantowym, nazywaną qubitem albo bitem kwantowym. Kiedy zaczniesz używać stu, tysiąca czy 10 000 qubitów na jednym chipie, qubity zaczną się wzajemnie zakłócać. W ten sposób powstaje układ scalony, który wytwarza wiele błędów. Dlatego za każdym razem, gdy uruchamiasz program komputerowy, daje on inną odpowiedź. Fizycy wciąż próbują ten problem rozwiązać. Obecnie możemy zbudować chipy, ale z dwoma lub czterema qubitami, ale one w zasadzie są bezużyteczne, nie mają żadnego zastosowania. Wierzymy, że Oxford Ionics, które zademonstrowało najwyższą jakość qubitów na świecie, będzie w stanie osiągnąć próg 200–215 qubitów. A kiedy osiągną ten próg, będziemy w stanie użyć tych chipów do czegoś, co nazywamy supremacją kwantową. Termin ten, używany przez informatyków, oznacza, że komputer kwantowy może zrobić coś znacznie szybciej niż komputer klasyczny. I to będzie ten punkt zwrotny w rozwoju tej technologii.

Rozmawiał Paweł Bednarz

 

Zdjęcie: Dominik Andrzejczuk, Archiwum własne

Otwarta licencja


Tagi


Artykuły powiązane

Piotr Ciepiela: Komputery kwantowe nie zastąpią całkiem zwykłych

Kategoria: Wideo
Różne skradzione w przeszłości dane, już za 2-3 lata będzie można odszyfrować. Trwa wyścig naukowców i państw z cyberprzestępcami o przełomowe rozwiązania kryptograficzne – mówi Piotr Ciepiela, partner w EY, odpowiedzialny za architekturę bezpieczeństwa i nowoczesne technologie.
Piotr Ciepiela: Komputery kwantowe nie zastąpią całkiem zwykłych

Nieprzewidywalni

Kategoria: Trendy gospodarcze
Postęp naukowy nie czyni świata bardziej przewidywalnym, ale może pomóc nam w przygotowaniu się na nieznane.
Nieprzewidywalni

Dlaczego UE stworzyła listę technologii krytycznych?

Kategoria: Trendy gospodarcze
Nowoczesne technologie wpływają na losy świata, dlatego są obiektem zaostrzającej się rywalizacji. Z Brukseli płyną kolejne głosy o potrzebie ich ochrony.
Dlaczego UE stworzyła listę technologii krytycznych?