Kvantové počítače
Microsoft a Quantinuum publikovaly v Nature experimentální výsledky kvantové korekce chyb realizované na trapped‑ion architektuře typu QCCD, kde využily takzvanou qubit virtualization layer oddělující logickou úroveň od fyzického hardwaru. V experimentech kombinují dva různé chybové kódy, konkrétně 12qubitový kód inspirovaný Knillovým přístupem a 16qubitový takzvané tesseract color code, které jsou upravené podle konektivity a omezení daného iontového procesoru. Pomocí sekvencí měření syndromu (syndrome extraction) dokáží detekovat chyby bit‑flip i phase‑flip bez kolapsu logického stavu, přičemž zaznamenaly snížení chybovosti logických operací v rozsahu zhruba 11× až 800× oproti fyzickým qubitům. Například u přípravy Bellova stavu klesla chybovost z ~0,8 % na přibližně 0,001 %, což odpovídá horní hranici tohoto zlepšení. Důležitý detail je, že systém zatím ve velké míře spoléhá na post‑selection, tedy výběr pouze těch běhů, kde nebyla detekována chyba, místo plně real-time korekce s feed‑forward řízením. Součástí výsledků je i softwarový balík „deq“ v rámci Microsoft QDK, který umožňuje simulaci, návrh a odhad overheadu pro různé QEC strategie napříč různými typy qubitů. Celkově tak práce spíše než demonstraci plně fault‑tolerantního provozu ukazuje, jak konkrétní kombinace hardware‑aware kódů, měření syndromu a selekce dat může v současných zařízeních prakticky snížit efektivní chybovost logických operací.
QuEra oznámila plán uvést v roce 2028 fault‑tolerantní kvantový počítač Libra, který má být dostupný přes cloudovou platformu Amazon Braket v rámci rozšířené spolupráce s AWS. Navrhovaný systém spadá do kategorie „megaquop“, tedy je dimenzovaný spíše podle počtu spolehlivých logických operací (řádově milion) než jen podle počtu qubitů, což reflektuje praktickou metriku použitelnosti kvantového hardware. Libra má cílit na více než 256 error‑corrected logických qubitů s chybovostí kolem 10⁻⁶ na operaci, což už se pohybuje v oblasti, kde lze uvažovat o delších a strukturálně složitějších výpočtech bez okamžité degradace výsledku. Architektura vychází z platformy na bázi neutrálních atomů (Rydberg atom arrays), která umožňuje dynamicky rekonfigurovat geometrii qubitů pomocí optických pinzet a tím realizovat relativně flexibilní konektivitu potřebnou pro QEC schémata.
EeroQ publikovala v Nature Physics experimentální demonstraci qubitu založeného na elektronech vázaných na povrchu superfluidního helia (electron‑on‑helium, eHe), konkrétně realizaci silné vazby mezi jedním elektronem a mikrovlnným fotonem v rezonátorové dutině, což představuje klíčový mechanismus pro čtení stavu qubitu. Tento systém využívá fakt, že elektron levitující nad hladinou helia je extrémně izolovaný od okolního prostředí, což teoreticky vede k dlouhým koherenčním časům, ale současně komplikuje jeho řízení a detekci. Demonstrace strong coupling režimu znamená, že kvantová informace může být efektivně přenášena mezi elektronem a fotonem, což je analogie k circuit‑QED přístupům používaným u supravodivých qubitů. Dosavadní práce v této oblasti byla převážně teoretická, takže jde o první fyzickou realizaci tohoto typu qubitu. EeroQ zároveň deklaruje strategii postupného vývoje – nejprve stabilizovat kvalitu jednotlivých qubitů a gate operací na malých čipech a teprve následně škálovat počet qubitů, přičemž výhodou má být kompatibilita s CMOS výrobou a potenciálně vysoká hustota integrace. V aktuálním stavu ale chybí demonstrace dvouqubitových bran a plnohodnotných algoritmů, takže jde spíše o ověření základního fyzikálního rozhraní než o hotovou výpočetní platformu.
Electron on Helium Chip
Sandia National Laboratories a Quantinuum publikovaly v Nature detailní benchmarking 98qubitového trapped‑ion systému Helios, který podle výsledků dosahuje fidelity okolo 99,9975 % pro jednoqubitové operace a 99,921 % pro dvouqubitové brány. Práce se zaměřuje spíše na charakterizaci a metrologii systému než na konkrétní algoritmy, přičemž Sandia použila vlastní sadu testů včetně metod pro hodnocení mid‑circuit measurements (tedy měření prováděných během výpočtu), které jsou klíčové pro implementaci kvantové korekce chyb. Helios je zatím největší systém Quantinuum a navazuje na dlouhodobý vývoj integrované fotoniky pro řízení iontů, která má potenciál zlepšit škálovatelnost snížením komplexity optického setupu. Zveřejněné výsledky ukazují, že systém dosahuje úrovně komplexity, která už přesahuje přímou simulovatelnost čistě klasickými metodami, ale zároveň jde primárně o demonstraci vysoké kvality jednotlivých operací a jejich stability v rámci kontrolovaného prostředí.
Kvantová bezpečnost a sítě
Francouzská agentura ANSSI (obdoba NÚKIBu v ČR) oznámila, že od roku 2027 přestane certifikovat bezpečnostní produkty, které neimplementují postkvantovou kryptografii (PQC), přičemž tato certifikace je faktickou podmínkou nasazení v rámci státní správy a kritické infrastruktury. To znamená, že PQC se zde neposouvá jen na úroveň doporučení, ale stává se „pass‑fail“ kritériem pro vstup na regulovaný trh. Technicky důležité je, že ANSSI neakceptuje jednoduchou náhradu klasických algoritmů, ale preferuje takzvaná hybridní schémata, kde se kombinují tradiční algoritmy (například elliptic‑curve) s PQC mechanismy typu ML‑KEM nebo ML‑DSA, což zvyšuje implementační komplexitu a nároky na kryptografickou agilitu. Z hlediska ekosystému je podstatné, že podobný časový horizont (2027) se objevuje i v americkém CNSA 2.0, takže výrobci bezpečnostních řešení budou muset synchronizovat implementace napříč různými regulačními režimy, které se ale liší v detailech (například v preferovaných algoritmech). Celé opatření tak nepůsobí jako reakce na aktuální technický stav kvantových počítačů, ale spíše jako regulační mechanismus, který má vynutit přechod na nové kryptografické standardy ještě před jejich nutností z hlediska praktického útoku.
Boeing oznámil výsledky testů satelitního payloadu Q4S, ve kterých se podařilo demonstrovat entanglement swapping s vysokou fidelitou v podmínkách odpovídajících reálnému kosmickému nasazení. Tento protokol, klíčový pro kvantové repeatery, umožňuje „propojit“ kratší entanglované úseky do delších kvantových spojení bez přímého sdílení částic, což je základní stavební blok pro škálovatelné kvantové sítě. Z technického hlediska je podstatné, že demonstrace proběhla na kompaktním, space‑qualified hardwaru, který prošel i environmentálními testy (vibrace, teplotní cykly), tedy mimo typické laboratorní podmínky s velkými optickými setupy a stabilním napájením. Q4S payload je nyní ve fázi integrace do satelitu s plánovaným startem v roce 2027 a následnou roční in‑orbit demonstrací, která má ověřit dlouhodobou stabilitu a výkon systému v reálném provozu.
ID Quantique a IonQ představily systém Clavis XG Multiplex, který rozšiřuje použití kvantové distribuce klíče (QKD) do metropolitních optických sítí tím, že umožňuje přenos kvantových klíčů a klasických dat po stejném vlákně současně. To je technicky důležité, protože tradiční QKD implementace obvykle vyžadovaly dedikovaná „dark fiber“ spojení, aby se minimalizovalo rušení mezi kvantovým a klasickým signálem. Multiplexing řešení tak řeší praktický bottleneck deployability, kdy kvantový kanál musí koexistovat s běžným telekomunikačním provozem v infrastruktuře typu MAN/LAN. Samotný systém využívá integrovaný quantum random number generator (QRNG) pro generování klíčů a staví na fyzikálním principu, že pokus o odposlech (měření kvantového stavu) zavádí detekovatelnou chybu, což umožňuje identifikovat přítomnost útočníka na linkové vrstvě. Z hlediska implementace tak nejde o novou QKD metodu, ale spíše o engineering krok směrem k tomu, aby bylo možné kvantovou distribuci klíčů reálně nasazovat bez zásadních změn optických sítí, což je dlouhodobě jedna z hlavních překážek této technologie.
Kvantový byznys, investice a politika
Švédský kvantový startup Arkeon získal v rámci seed financování částku 6,5 milionu švédských korun na rozvoj technologie, která má zvýšit přesnost a výtěžnost výroby supravodivých kvantových čipů.
Google se podle posledních informací rozhodl nepřipojit k americké vládní iniciativě na podporu kvantových technologií v hodnotě zhruba dvou miliard dolarů, především kvůli podmínkám programu, které by podle vyjádření zástupců Google Quantum AI omezovaly flexibilitu vývoje a zpomalovaly interní roadmapu směrem k praktickému kvantovému počítači. Zajímavé je, že mezi příjemci financování se objevily ani Microsoft nebo IonQ, zatímco podporu získaly firmy jako IBM, Quantinuum nebo PsiQuantum, což naznačuje určitou selekci v přístupu k veřejnému financování. Konkrétní požadavky programu nebyly zveřejněny (šlo zatím jen o takzvané letters of intent), ale z kontextu je patrné, že mohly zahrnovat například omezení duševního vlastnictví, reporting nebo koordinaci s vládními cíli, což je v rychle iterujícím hardware–software stacku kvantového computingu potenciálně problematické. Google zároveň deklaruje, že spolupráci s veřejným sektorem neukončuje, ale preferuje spíše podporu základního výzkumu v národních laboratořích než přímé financování komerčních roadmap. Celá situace nepřímo ukazuje napětí mezi dvěma modely rozvoje: centralizovaným, státem koordinovaným přístupem a relativně autonomním vývojem velkých technologických hráčů, kteří si chtějí zachovat kontrolu nad tempem i architekturou svých kvantových platforem.
Quantum Machines po akvizici QHarbor nyní koupili maďarskou PCB Design a získali tím vývojový tým 40 lidí pro vývoj výkonného klasického hardware a elektroniky.
V USA byl představen návrh zákona National Security Commission on Quantum Computing Act of 2026, který počítá se vznikem nezávislé komise složené z 11 členů, zaměřené na systematickou analýzu dopadů kvantových technologií na národní bezpečnost. Mandát komise je poměrně široký a zahrnuje například sledování zahraničních investic a technologického pokroku (zejména vůči státům jako Čína), identifikaci slabin v dodavatelských řetězcích pro klíčové komponenty (například kryogenika nebo laserové systémy) a návrh modelů spolupráce mezi průmyslem, akademií a státní sférou. Důležitou oblastí je také příprava pracovní síly, tedy dostupnost kvalifikovaných inženýrů a techniků pro provoz komplexních kvantových systémů. Legislativa vzniká v kontextu postupně se zpřesňujících časových horizontů pro nasazení postkvantové kryptografie, přičemž kvantové technologie jsou zde chápány primárně jako faktor, který může narušit současné bezpečnostní mechanismy během následujících pěti až deseti let. Nejde tedy o přímou investici do konkrétního hardware nebo výzkumu, ale spíše o snahu formalizovat strategické plánování a koordinaci na federální úrovni, podobně jako v minulosti u jiných technologicky citlivých oblastí.
- Chcete mít Lupu bez bannerů?
- Chcete dostávat speciální týdenní newsletter o zákulisí českého internetu?
- Chcete mít k dispozici strojové přepisy podcastů?
- Chcete získat slevu 1 000 Kč na jednu z našich konferencí?
Staňte se naším podporovatelem
ČLÁNKY DO MAILU