Két ipari forradalom árnyékában – milyen kvantumtechnológiai kutatásokban vesz részt az IBM?

Páratlan történelmi helyzetnek vagyunk a részesei, ugyanis egyszerre két ipari forradalom zajlik a világban, melyek ráadásul erősítik is egymást – így értékelte egy zártkörű sajtóbeszélgetésen a mesterséges intelligencia és a kvantum-számítástechnika párhuzamos előretörését Pikéthy Árpád. Az IBM Magyarország vezérigazgatója egyebek között arra is felhívta a figyelmet, hogy a cég rendkívül komoly fejlődési irányt képvisel ezekben a folyamatokban, és reményei szerint Magyarország is minél előbb kialakítja a hazai felhasználáshoz elengedhetetlen keretrendszerét.


KvantumforrásKép: Depositphotos/sakkmesterke

A 2026-os év legégetőbb gazdasági és technológiai kérdéseit helyezte fókuszába az a Budapesten tartott sajtóesemény, melyen Pikéthy Árpád az etikus mesterséges intelligencia, a tudásalapú döntéshozatal és a kvantum-számítástechnika jelenlegi helyzetét és kihívásait elemezte. Véleménye szerint a két, hihetetlen ütemben fejlődő és terjeszkedő technológia már néhány éven belül alapjaiban fogja átalakítani az egyének, a vállalatok és a kormányzatok működését. Ez a történelmi helyzet hazánk számára egy vissza nem térő lehetőség, és ebben a folyamatban nagy segítséget jelenthet a világ legnagyobb és talán legismertebb informatikai cége, és annak idén 90 éves leányvállalata, az IBM Magyarország is. Magyarázatképpen hozzátette: az IBM a világ egyik vezető innovátora a mesterséges intelligencia terüle­tén, ők rendelkeznek a legtöbb generatív AI-hoz kapcso­ló­dó szabadalommal – mintegy 3600-zal –, ez pedig je­lentősen meghaladja a versenytársak, például a Google vagy a Microsoft számait. Szabadalmaik a teljes AI-ökoszisztémát lefedik, az alapvető gépi tanulási algoritmusoktól kezdve a kép-, szöveg- és hangfeldolgozáson át az üzleti alkalmazásokig. 

Az IBM kutatás-fejlesztései során nagy hangsúlyt he­lyez a mesterséges intelligencia és az automatizáció te­rü­le­tére, mindezt úgy, hogy a vállalatok ne csupán a haté­konyságot legyenek képesek általuk növelni, hanem versenyképesebbé is váljanak. Pikéthy Árpád a cégen belüli felhasználással kapcsolatban elmondta, hogy HR-folyamataiknak több mint 90 százalékát már a mesterséges intelligencia irányítja. Az etikus AI fontosságát hang­súlyozva kifejtette azt is, hogy ez nem pusztán technológiai kérdés, hanem bizalmi is. Kizárólag olyan modellekkel szabad dolgozni, amelyeknek az adatait transzparensen kezelik. Az IBM számára alapelv, hogy mesterséges intelligencia rendszereik megfeleljenek a legszigorúbb etikai és jogi elvárásoknak is. Hozzátette: a jövőben csakis azok a vállalatok lesznek versenyképesek, amelyek használ­ják a technológiai fejlődés nyújtotta lehetőségeket.

A kvantumé a jövő

„Napjainkra egyre több ország ismerte fel előnyeinket a kvantumszámítás területén is” – tért át a másik nagy technológiai újításra a vezérigazgató, arra emlékeztetve, hogy az első kvantumszámítógépet alig néhány éve hozták létre, tavaly pedig már 75 megrendelést kaptak. Ezzel kapcsolatban arra is felhívta a figyelmet, hogy a vállalat számos területen – az egészségügyben, a közlekedésben, az anyagkutatásban és az energiaszektorban – folytat rendkívül komoly és előrehaladott fejlesztéseket. Konkrét példaként a világ egyik legnagyobb bankcsoportjával, a londoni székhelyű HSBC-vel (Hongkong and Shanghai Banking Corporation – a szerk.) megvalósult projektjüket említette, mely új korszakot nyithat az algoritmikus kötvénykereskedelemben. A kvantumszámítással támogatott modellek az európai vállalati kötvénypiac árainak előrejelzésében a hagyományos módszereknél 34 százalékkal hatékonyabb eredményeket értek el. A kutatásban az IBM által fejlesztett kvantumprocesszorok, köztük a Heron, anonimizált vállalati kötvénykereskedési adatok elemzésével fedtek fel eddig rejtett árképzési mintákat. A vállalat Németországban a helyi E.ON-nal – egy közös fejlesztés keretében – az energiahálózat folyamatos és stabil rendelkezésre állásának megteremtésén dolgozik. „A szél- és napenergia-források megjelenésével, illetve a fogyasztói szokások megváltozásával az energia­hálózatok üzemeltetése egyre összetettebb feladat lett világszerte” – ismertette a projekt hátterének részleteit a vezérigazgató, kiemelve: a fogyasztási minták prognosztizálásával eurómilliárdokat lehet megtakarítani.

KvantumprocesszorA kvantumszámítással támogatott modellek az európai vállalati kötvénypiac árainak előrejelzésében a hagyományos módszereknél 34 százalékkal hatékonyabb eredményeket értek el. Kvantumprocesszorok anonimizált vállalati kötvénykereskedési adatok elemzésével fedtek fel eddig rejtett árképzési mintákat. (Kép: Depositphotos/welcomia)

Az IBM részese az elektromos átállásnak is. A Mercedes-Benzzel közösen már évek óta egy környezetbarátabb, lítium-kén akkumulátorok fejlesztésén dolgoznak. A kvantumszámítógépek segítségével a lítium-kén akkumulátorok működése közben képződő molekulák viselkedését modellezik, hogy egy nagyobb energia­sűrű­ségű technológiát fejlesszenek ki. Ez a folyamat a ha­gyomá­nyos szuperszámítógépeknek rendkívül sok időbe telne. A kutatások során tengervízből kivont anya­gok felhasz­ná­lá­sát is vizsgálták az olyan nehézfémek, mint a kobalt és nikkel kiváltására, a még biztonságo­sabb és fenntart­ha­tóbb energiatárolás érdekében. A kvantumkémiai mo­delle­zés egyelőre koncepcióbizonyítási fázisban van.

És hogy a logisztikai szektor se maradjon ki, az ExxonMobil stratégiai partnereként kvantum-számítástechnikai algoritmusokat és fejlett matematikai modelleket fejlesztenek ki, hogy az LNG (cseppfolyósított földgáz) szállítóhajóinak útvonaltervezését és időbeli korlátait optimalizálják. Ez a projekt elsősorban az iráni háború kapcsán a világ egyik legforgalmasabb tengerszorosa, a Hormuzi-szoros körül kialakult helyzet miatt válhat még fontosabbá.

Pikéthy Árpád lényeges kutatási területnek nevezte a gyógyszerfejlesztéseket is, közülük a Modernával folytatott közös munkát emelte ki, melynek keretében mRNS-alapú gyógyszerekre és vakcinákra koncentrálnak. A kutatók hibrid kvantum-klasszikus algoritmusokat használnak az mRNS molekulák másodlagos szerkezetének és dinamikájának megjóslására. Véleménye szerint az egészségügy komoly kitörési pontja lehet a kvantumtechnológiának, hiszen az emberi szervezetről továbbra sem tudunk sok mindent. Az átlagéletkor növekedése például kifejezetten izgalmas kutatási területnek számít.

DNS, mRNS, nukleoláris és több enzim a sejtmagban.A kutatók hibrid kvantum-klasszikus algoritmusokat használnak az mRNS molekulák másodlagos szerkezetének és dinamikájának megjóslására. Az egészségügy komoly kitörési pontja lehet a kvantumtechnológiának. (Kép: Depositphotos/animaxx3d)

„Anyagkutatásokban is részt veszünk” – mutatta be egy újabb szegmensét kutatás-fejlesztési repertoárjuknak az IBM Magyarország vezérigazgatója. A Boeing­gel együttműködve a repülőgépekhez és űrhajók­hoz szükséges ultrakönnyű, tartós és korrózióálló kompo­zit anyagok tervezését gyorsítják fel, és a több tízezer változós tervezési folyamatokat optimalizálják. A kutatások átírhatják a repülési idővel kapcsolatos eddigi ismereteinket: a hangsebesség ötszörösével haladó hiperszonikus utasszállító gépeik egy New York–Tokió utat akár kevesebb mint két óra alatt tesznek majd meg a tervek szerint.

Közeleg a „Q-nap”

Pikéthy Árpád szerint egyre fejlettebb számítási kapacitások állnak a rendelkezésükre, idén is számos új ered­ményt tudnak felmutatni, és ezeket a folyamatokat a kvantumszámítógép tökéletesítése még hatékonyabbá fogja tenni. Az eszköz hibamentes működését 2029-re várják, ami teljes áttörést jelenthet majd. Az IBM vezérigazgatója ugyanakkor veszélyekre is figyelmezte­tett. 

Állítása szerint a technológiai fejlődésnek köszön­­he­tő­en a kvantum­számítógépek akár két éven belül képe­sek lesznek a titkosítási kulcsokat feltörni, ami rend­kívül komoly biztonsági kérdéseket vet fel. A „Q-nap”-ként aposzt­ro­­fált esemény jószerével minden „https” és banki tranz­ak­ciót érinthet. Mint fogalmazott, a legnagyobb koc­ká­za­tot az jelenti, hogy a jelenleg még titkosított adato­kat el­­lop­­ják, majd a „Q-nap” után a technológia segítsé­gével fel­­tö­rik. „Ennek a helyzetnek a súlyát ma még szá­mos, fe­le­­lős beosztású ember sem érti” – jelezte a prob­léma össze­­tett­ségét. Az IBM természetesen nem a feltöré­sen, hanem a védekezésen dolgozik – olyan posztkvantum kriptográfiai algoritmusokat fejlesztenek és integrálnak, amelyek a kvantum­számítógépek számára is megfejthetetlen matematikai problémákon alapulnak. 

KiberbiztonságA technológiai fejlődésnek köszönhetően a kvantumszámítógépek akár két éven belül képesek lesznek a titkosítási kulcsokat feltörni, ami rendkívül komoly biztonsági kérdéseket vet fel. (Kép: Depositphotos/Skorzewiak)

Az IBM Magyarország vezérigazgatója kérdésre vá­la­szolva kitért Magyarország helyzetére is a kvantumszámítást illetően. „Természetesen nem vagyunk az elsők között, de nem is kullogunk a sor végén” – pozicionálta ha­zánkat, arra emlékeztetve, hogy tavaly ősszel hozták létre a Kvantum és Szuperszámítógép Platformot. A kez­deményezés célja, hogy a hazai kutatóintézetek, egye­temek és vállalatok közösen építsék ki a kvantumtechnológiai képességeiket, kapcsolódjanak be a nemzetkö­zi kvantumhálózatokba, és valós ipari alkalmazásokat fejlesszenek. Ehhez természetesen a technológiához való hozzáférést is biztosítják. Pikéthy Árpád a részletekről elmondta, hogy egy erős és tehetséges, 150-200 fiatalra építő szakembergárdát sikerült „toborozniuk”, és tíz munkacsoportban zajlik már a szakmai munka. Ezt a folyamatot erősíti 2020 óta a Kvantuminformatika Nemzeti Laboratórium is.

Magyar kvantumsikerek
Nemzetközi kvantumkémiai áttörést értek el magyar kutatók, eredményeiket idén áprilisban a Journal of Chemical Theory and Computation szakfolyóiratban publikálták. Legeza Örs, a HUN-REN Wigner Fizikai Kutatóközpont tudományos tanácsadója és Menczer Andor, az ELTE PhD-hallgatója olyan új számítási módszert dolgozott ki, amely lehetővé teszi a kvantumkémia eddig túl bonyolultnak tartott problémái­nak megoldását. A kutatás során két, rendkívül összetett mo­lekuláris rendszert, a FeMoco és a citokróm P450 szerkezetét vizsgálták meg sikeresen. Eredményeik arra világították rá, hogy az eredetileg mesterséges intelligenciára terve­zett hardverek a kvantumkémia legnehezebb problémáival is képesek megbirkózni, méghozzá nagy pontossággal.
KvantumkémiaKép: wigner.hu
Idén február 21-éről 22-ére virradó éjjel a BME Villamosmérnöki és Informatikai Kar kutatói egy kísérlet keretében fél kilométer távolságú szabadtéri csatornán osztottak meg összefonódott fotonpárokat. A kutatók az összefonódás tényét Bell-teszttel ellenőrizték, ami bizonyítja, hogy ilyen magas szintű szinkronizáció a két távoli pont között klasszikusan, lokális rejtett változók segítségével nem magyarázható. A nemlokalitás mértéke számszerűsíthető a CHSH-egyenlőtlenségen keresztül, az úgynevezett |S| paraméterrel, aminek minden 2 feletti értéke már egyértelműen kvantumos viselkedésre utal. Az elvégzett kísérletben a kutatók |S| >2,6-os CHSH-egyenlőtlenség-sértést tudtak elérni, ami laboratóriumi körülmények között is jó eredménynek számít. 

Tavaly decemberben pedig Gilyén András vezetésével egy magyar hátterű kutatócsoport, a Gibbs Samplers, bejutott az XPRIZE Quantum Applications elnevezésű globális kvantumverseny hét döntőse közé. A csapat egy újfajta kvantumszimulációs módszer továbbfejlesztését vizsgálja, mely a klasszikus, véletlent felhasználó Monte-Carlo-minta­vételezéshez hasonló, ám a kvantumszámítógépek adta lehetőségekkel ötvözi a véletlen lépések felderítő mozgását. A kutatócsoport célja, hogy az anyagtudósoknak hasznos algoritmust hozzanak létre az anyagszimulációhoz. A végső pályamunkát 2026 novemberéig kell benyújtaniuk, az eredményhirdetés 2027 tavaszán várható.


Az IBM vezérigazgatója szerint szuverenitási kérdés, hogy mielőbb önálló, saját kvantumszámítógéppel rendelkezzen Magyarország, ugyanakkor arra is felhívta a figyelmet, hogy az IBM bárki számára biztosít korlátozott, de ingyenes hozzáférést ilyen eszközhöz. Az IBM Quan­tum Platform Open Plan nevű kezdőcsomagjával 28 napos ciklusonként 10 percnyi kvantumszámítási időt lehet kapni, az aktív felhasználók pedig további 180 percnyi többletidőt is igényelhetnek egy évre. Véleménye szerint a jövő számítástechnikáját és gazdaságát a bitek, a qubitek és a neuronhálózatok szinergiája fogja vezérelni, ezért fontos a jelenlét mind a három területen.•

Címlapkép: Depositphotos/welcomia


 
Archívum
 2011  2012  2013  2014  2015  2016  2017  2018  2019  2020  2021  2022  2023  2024  2025  2026
Címkék

Innotéka