Europa revine spectaculos în domeniul calculului cuantic, depășind Google și IBM de 100 de ori.

Acest nou procesor european nu doar adaugă câțiva biți cuantici în plus. Sare direct la 10.000 de qubiți pe un singur dispozitiv, redesenând dintr-o mișcare echilibrul de putere dintre SUA, China și Europa.

Descoperirea surpriză a Europei în domeniul cuantic

Ani la rând, progresul în calculul cuantic a părut lent și incremental. Google a trecut de la 53 la 105 qubiți în șase ani. IBM vorbește despre cipuri de 120 de qubiți până în 2028. Muncă serioasă, dar încă mașini mici, folosite mai ales pentru cercetare și demonstrații.

Acum, QuantWare, un start-up din Delft, Olanda, a dezvăluit ceva ce schimbă complet scara: VIO‑40K, un procesor proiectat să găzduiască 10.000 de qubiți într-un singur sistem.

Saltul de la aproximativ 100 de qubiți la 10.000 pe un singur procesor înseamnă un salt de o sută de ori dincolo de foile de parcurs ale Google și IBM de astăzi.

Nu este un laborator guvernamental și nici un gigant tech american. Este o firmă europeană de hardware, susținută de un plan de producție industrială, semnalând apăsat că acest continent vrea un loc real la masa cuantică.

Ce înseamnă, de fapt, 10.000 de qubiți

De la biți la qubiți

Un qubit este unitatea de bază a calculului cuantic, comparabilă în linii mari cu un bit din calculul convențional. Un bit normal este ori 0, ori 1. Un qubit poate fi într-o superpoziție de 0 și 1 în același timp.

Sună abstract, dar are un efect concret. Un cip cu 10.000 de qubiți poate, în principiu, procesa în paralel un număr astronomic de stări posibile. Niciun supercomputer clasic nu poate forța brut atâtea combinații într-un timp rezonabil.

Partea grea nu a fost niciodată construirea unui singur qubit. Partea grea este scalarea de la zeci la mii, păstrându-i stabili, controlabili și conectați. Pe măsură ce numărul de qubiți crește, zgomotul, complexitatea cablării și ratele de eroare cresc toate mai repede decât liniar.

De ce scalarea s-a blocat

Timp de aproximativ un deceniu, industria s-a lovit de blocaje fizice și arhitecturale. Adăugarea mai multor qubiți pe un cip plat a făcut totul mai rău: mai multe cabluri, mai multă interferență, mai multe provocări de răcire și o fiabilitate care scade rapid.

Majoritatea proiectelor au reacționat prin conectarea în rețea a unor procesoare cuantice mai mici. În loc de un nucleu mare, obții mai multe nuclee mici legate prin conexiuni imperfecte și trucuri software.

• Funcționează, dar adaugă întârzieri și complexitate.
• Crește consumul de energie în sisteme criogenice deja gurmande.
• Limitează cât de bine pot „vorbi” qubiții între ei, reducând performanța.

Acesta este contextul în care un procesor unic cu 10.000 de qubiți devine atât de remarcabil. Sugerează o ieșire din fundătura „cipuri mici plus rețele dezordonate”.

În interiorul arhitecturii VIO a QuantWare

O abordare 3D a procesoarelor cuantice

Arhitectura VIO (Virtual Input/Output) de la QuantWare abandonează cipul plat tradițional, care crește lent. În schimb, folosește o structură 3D de module interconectate, cu linii între ele de fidelitate foarte ridicată.

Designul VIO‑40K urmărește să susțină 10.000 de linii de intrare-ieșire. Asta oferă fiecărui qubit o conexiune puternică și coerentă pentru control și citire, în loc să-i forțeze să împartă căi limitate și zgomotoase.

Prin suprapunerea și legarea strânsă a modulelor în trei dimensiuni, VIO‑40K concentrează o cantitate enormă de putere de calcul cuantic într-un singur procesor, în loc să o împrăștie pe multe cipuri mici.

Compania susține că astfel obține o densitate computațională mult mai mare, împreună cu o eficiență economică și energetică mai bună. Dependența mai mică de legături lente și cu pierderi între unități separate de procesare cuantică (QPU-uri) înseamnă mai mulți qubiți utili pentru sarcini practice.

O fabrică cuantică la scară industrială

Ca să evite să rămână o demonstrație unică, QuantWare construiește „Kilofab”, pe care o descrie drept prima fabrică dedicată procesoarelor cuantice compatibile cu arhitectura sa deschisă.

Facilitatea, tot în Delft și estimată a fi gata în 2026, este planificată să crească de douăzeci de ori capacitatea de producție QPU a companiei. Asta împinge proiectul din zona curiozității de laborator către un efort serios de fabricație.

Pentru Europa, contează: ancorează pe continent capacitatea de hardware cuantic, în loc să găzduiască doar echipe de cercetare care depind de cipuri străine și servicii cloud.

Cine beneficiază de o mașină cu 10.000 de qubiți?

De la jucărie de laborator la unealtă relevantă economic

Majoritatea calculatoarelor cuantice actuale sunt undeva între „experiment științific” și „prototip timpuriu”. Ajută la testarea algoritmilor, dar rareori bat hardware-ul clasic pe probleme reale de business.

Un salt de această mărime începe să schimbe ecuația. Cu 10.000 de qubiți, noi categorii de sarcini intră în raza de acțiune:

• Chimie cuantică: modelarea moleculelor și a reacțiilor complexe la un nivel care ar putea accelera descoperirea de medicamente sau catalizatori noi.
• Materiale avansate: proiectarea de compuși noi pentru baterii, superconductori sau structuri ușoare.
• Optimizare industrială: îmbunătățirea logisticii, rutării, construcției de portofolii sau a rețelelor energetice, unde solverele clasice se chinuie.
• Accelerarea AI: folosirea fluxurilor de lucru hibride cuantic–clasic pentru a accelera antrenarea sau inferența pe probleme dificile de învățare automată.

Analiștii numesc uneori acest punct „relevanță economică”: momentul în care un sistem cuantic rezolvă probleme cu valoare comercială clară, nu doar interes academic.

Un ecosistem deschis – și Nvidia intră în joc

Arhitectură cuantică deschisă

QuantWare promovează Quantum Open Architecture (QOA) ca standard pe care alți jucători îl pot adopta. Orice design de qubiți supraconductori ar putea, în teorie, fi adaptat să funcționeze cu abordarea VIO.

Strategia urmărește să spargă stivele închise și proprietare, în care o singură companie controlează totul, de la designul cipului până la uneltele software. O arhitectură deschisă permite laboratoarelor și start-up-urilor să-și conecteze propriile designuri de qubiți la un standard comun și să beneficieze de fabricație partajată.

Puntea Nvidia între cuantic și clasic

Un nume greu care susține deja efortul este Nvidia. Prin tehnologia NVQLink, compania vrea să cupleze strâns procesoarele VIO‑40K cu supercomputere clasice.

NVQLink creează o punte de mare viteză între procesoare cuantice precum VIO‑40K și sisteme bazate pe GPU care rulează CUDA‑Q, setul de unelte Nvidia pentru fluxuri de lucru hibride AI și HPC.

Asta înseamnă că cercetătorii care folosesc deja GPU-uri Nvidia pentru învățare automată sau simulare științifică ar putea accesa procesorul QuantWare din medii software familiare. Algoritmii hibrizi, unde unii pași rulează pe GPU-uri și alții pe qubiți, devin mult mai ușor de testat.

Unde se află Europa în cursa cuantică globală

Anunțul VIO‑40K cade într-un peisaj extrem de competitiv. SUA și China au dominat titlurile și finanțarea, dar alte țări își construiesc discret capacități.

Țară / regiune	Jucători-cheie	Capacități notabile	Arii de focus
Statele Unite	IBM, Google, Microsoft, IonQ	Sisteme de 100–1.000 de qubiți, acces cloud puternic	Cloud hibrid, platforme comerciale
China	USTC, Origin Quantum	Cipuri experimentale peste 1.000 de qubiți	Cercetare susținută de stat, volum mare de publicații
Uniunea Europeană	QuantWare, Pasqal, Quandela, Alice & Bob, IQM	Mai multe tipuri de hardware (supraconductori, fotonici, ioni)	Proiecte suverane și colaborative
Canada	D-Wave, Xanadu	Zeci de sisteme implementate	Platforme de annealing și fotonice
India	Programe naționale și academice	Pipelină uriașă de absolvenți formați în cuantic	Dezvoltare de talent, stive software
Japonia	RIKEN, Universitatea Osaka	Computer cuantic complet domestic	Autonomie tehnologică

Europa a părut adesea fragmentată. Proiecte precum Quantum Flagship și EuroQCI încearcă să coordoneze finanțarea și standardele, în timp ce start-up-uri din Franța, Germania și Olanda furnizează hardware, software și platforme fotonice.

Cu VIO‑40K, continentul are brusc un „flagship” care atrage titluri, exact într-un segment unde giganții din SUA erau așteptați să conducă ani de zile.

Concepte-cheie din spatele titlurilor

Zgomot, erori și qubiți „utili”

Numărul brut de qubiți nu este întreaga poveste. Stările cuantice sunt fragile. Zgomotul extern și controlul imperfect introduc erori care pot ruina un calcul.

Inginerii vorbesc despre „fidelitate” și „corecție a erorilor”: cu cât rata de eroare e mai mare, cu atât ai nevoie de mai mulți qubiți fizici ca să reprezinți un qubit logic fiabil. Un procesor de 10.000 de qubiți cu fidelitate slabă s-ar putea comporta, în practică, ca o mașină mult mai mică.

Accentul QuantWare pe interconectări de calitate și layout 3D vizează exact această problemă. Cablare mai bună și trasee mai scurte înseamnă mai puțin zgomot și operații mai stabile. Detaliile despre ratele exacte de eroare vor fi critice pe măsură ce sistemele se apropie de clienți reali.

Fluxuri de lucru hibride cuantic–clasic

Foarte puține aplicații reale vor rula exclusiv pe un procesor cuantic în viitorul apropiat. Cele mai promițătoare cazuri de utilizare combină hardware clasic și cuantic în bucle:

• Un computer clasic pregătește datele și optimizează parametrii.
• Procesorul cuantic evaluează o porțiune dificilă a problemei.
• Partea clasică actualizează modelul și trimite o nouă interogare.

Aici integrarea CUDA‑Q de la Nvidia devine atât de relevantă. Le permite utilizatorilor existenți de calcul de înaltă performanță să adauge pași cuantici în pipeline-urile lor fără să reconstruiască totul de la zero.

Riscuri, termene și așteptări realiste

Numărul brut – 10.000 de qubiți – va declanșa inevitabil hype. Progresul real depinde de trei întrebări mai grele: cât de „curăți” sunt acei qubiți, cine poate avea acces la ei și ce unelte software îi fac utilizabili?

Producția la scară aduce propriile riscuri. Construirea Kilofab la timp, atingerea țintelor de randament și menținerea costurilor sub control vor decide dacă aceasta devine o platformă folosită pe scară largă sau un dispozitiv de nișă. Geopolitica se profilează și ea în fundal, pe măsură ce SUA și China înăspresc regulile de export în jurul cipurilor avansate și al tehnologiei cuantice.

Pentru companii, abordarea cea mai rațională este experimentarea prudentă. Tratați VIO‑40K și similarele sale ca acceleratoare cu acces timpuriu: puternice pentru sarcini înguste, imature pentru calcul general și extrem de dependente de parteneri clasici puternici. Cei care pornesc acum proiecte pilot mici vor fi mai bine poziționați dacă acest pariu european dă rezultate și hardware-ul cuantic devine, în sfârșit, un instrument industrial de zi cu zi.