Tým Ilmenau přesvědčuje: Druhé místo v mezinárodní kvantové soutěži!

Tým Ilmenau přesvědčuje: Druhé místo v mezinárodní kvantové soutěži!

Slavnostní předávání cen za „Quantum Simulator Challenge 2024“ se konalo 28. března 2025 ve Fujitsu Uvance Kawasaki Tower v Tokiu v Japonsku. Akce byla organizována společností Fujitsu a jejím cílem bylo propagovat inovativní řešení v oblasti kvantových počítačů. Této prestižní soutěže se zúčastnilo 46 týmů ze 13 zemí, které na jednotlivých problémech pracovaly po dobu čtyř měsíců – od července do listopadu 2024. Jak tu-ilmenau.de hlásil tým z Technické univerzity v Ilmenau obsadil druhé místo.

Celkem týmy provedly 2 282 výpočetních úloh na 40-qubitovém kvantovém simulátoru Fujitsu, což odpovídá působivé celkové době používání 14 500 hodin provozu. To dokládá vysokou úroveň odhodlání a inovační sílu účastníků. Cena nebyla jen o slávě – celkem 100 000 dolarů bylo uděleno jako odměna za nejlepší výzkum v kvantové oblasti. Výsledky této soutěže by mohly mít dalekosáhlé dopady na různá průmyslová odvětví, včetně letectví, automobilového průmyslu a zdravotnictví.

Vítězové a jejich projekty

První místo získala Delft University of Technology za svůj projekt optimalizace rozvrhů směn v průmyslové výrobě. Tým použil až 39 qubitů. Druhé místo obsadila Technická univerzita v Ilmenau s inovativním přístupem „QuPIV – kvantový algoritmus pro křížovou korelační analýzu ve velocimetrii částicového obrazu“. Zejména bylo rozpoznáno kvantové řešení pro rozsáhlou analýzu tekutin pro měření průtoku, které využívalo až 32 qubitů. Třetí místo obsadil japonský startup QunaSys Inc., který vyvinul simulaci elektronických molekulárních stavů zahrnujících až 39 qubitů. Tým z University of Ilmenau ve složení Julia Ingelmann, Philipp Pfeffer a Theo Buyer obdržel finanční odměnu ve výši 30 000 amerických dolarů, která bude použita k účasti na vědeckých konferencích a mezinárodní prezentaci jejich výzkumu.

Technologické zázemí a výzvy

Soutěž poskytla nejen platformu pro výzkum a vývoj, ale využívala také nejnovější technologie, jako je Quantum Decision Diagram (QDD) a technologie akcelerace VQE. Tyto technologie umožnily výrazné zkrácení doby zpracování – z 2 107 sekund na pouhé 4 sekundy pro určité výpočty. Využití kvantových počítačů, jako např fraunhofer.de představuje, že pokud lze překonat mnoho výzev, jako je redukce chyb a škálovatelnost, mohla by způsobit revoluci ve způsobu řešení složitých problémů.

Kvantové počítače mají potenciál dosáhnout významného pokroku v oblastech, jako je vývoj nových materiálů, optimalizovaná logistika a rychlý vývoj léků. Spojení mezi kvantovým počítáním a technologiemi, jako je strojové učení a umělá inteligence, by také mohlo vyvolat nový vývoj.

Úspěch týmu Ilmenau University of Technology v soutěži Quantum Simulator Challenge ukazuje, jak důležitá je výzkumná spolupráce a aplikace nejnovějších technologií v oblasti kvantových počítačů, aby budoucnost zůstala vzrušující.