"ישראל חייבת להיערך לרכישת מחשבים קוונטיים ומחשבי-על בהקדם האפשרי שכן מדינות בעולם עלולות להטיל הגבלות על מכירת מחשבים כאלה לישראל", כך אומרים בחברת קוונטום מאשינס (Quantum Machines) הישראלית. לדבריהם לא מדובר במדיניות אנטי-ישראלית בהכרח אלא במאבק בין מעצמות מחשבים. ישראל עלולה למצוא עצמה ללא גישה למחשבים המתקדמים בעולם בהחלטה של פוליטיקאים, כמו שקרה בתערוכת הנשק יורוסטורי השבוע בצרפת.
כמעט שנתיים אחרי שנבחרה לזוכה במכרז של רשות החדשנות, קוונטום מאשינס מכריזה היום (ב') על פתיחת המרכז הישראלי למחשוב קוונטי. לא צריך להתבלבל: לא מדובר במחשב קוונטי ישראלי אלא במרכז מחקר והדגמות. כרגע יש במרכז שני מחשבים קוונטיים קטנים של חברה הולנדית וחברה צרפתית, ובקרוב יצטרף שלישי. מוסדות מחקר וחברות פרטיות מוזמנות לערוך ניסויים ולבחון טכנולוגיות חדשות. המרכז שם את ישראל על מפת מחשוב הקוונטום העולמי, אם לא כיצרנית מחשבי העתיד, אז לפחות כבעלת יכולות בתחום שילוב המערכות, ההפעלה והתוכנה.
מחשב קוונטי, הוא מחשב בעל עוצמה גדולה במיוחד, בלתי נתפסת כמעט. ב-2019 חברת גוגל הכריזה על השגת "עליונות קוונטית": מחשב קוונטי שלה השלים חישוב מתמטי מסובך במיוחד בתוך 3 דקות. מחשבי-על בני זמננו, בעלי העוצמה הגדולה ביותר, היו צריכים לא פחות מ-10,000 שנה כדי להשלים את החישוב. העולם עצר את נשמתו.
המחשב הקוונטי של גוגל עדיין נמצא בפיתוח, כמוהו מחשבים מתחרים של IBM וחצי תריסר חברות מתחרות. אבל הפוטנציאל מעבר לכל דמיון: פיתוח תרופות חדשות שלא ניתן למצוא כיום, פיתוח חומרים חדשים, כלי טיס בעלי יכולות חדשות, מודלים כלכליים מסובכים שיכניסו כסף רב למוסדות הפיננסיים, וכן – כלי אסטרטגי לפיתוח יכולות לחימה חדשות וגם לפיצוח כל הצפנה קיימת של האויב. זו הסיבה שכל העולם, הן המסחרי והן הממשלתי, עובד במרץ על פיתוח מחשבים קוונטיים.
קוונטום מאשינס לא מפתחת מחשב קוונטי בעצמה, אלא המספקת מערכות שליטה ובקרה למחשבים קוונטים, שיכולות להשתלב בכל טכנולוגיה של כל חברה. זו הסיבה שלחברה יש כבר שורת לקוחות בעולם והכנסות משמעותיות. במרכז החדש מופעלת הטכנולוגיה החדשה של החברה - OPX1000 - שמסוגלת לתמוך במחשבים קוונטיים בעלי 1,000 קיוביטים ויותר – כאלה שיפותחו רק בעתיד. מרכז המחשוב הקוונטי משלב מחשבים קוונטיים ומחשבי על (HPC) ולדברי החברה הוא המרכז הראשון בעולם שמכיל מספר פלטפורמות של מחשבים קוונטיים שפועלים בטכנולוגיות קוונטיות שונות. המשתמשים ישתמשו בתוכנה קוונטית מתקדמת שפותחה על ידי קלאסיק (Classiq) הישראלית.
כל מחשבי המרכז עושים שימוש במערכת השליטה והבקרה OPX של Quantum Machines. המרכז יספק נגישות לענן על מנת לאפשר למשתמשים גישה מרחוק לסביבת המחשוב. בנוסף יציע המרכז בסיס מחקרי (testbed), שיאפשר לבדוק ולפתח טכנולוגיות מחשוב קוונטי חדשות. במרכז החדש מופעלת לראשונה בעולם טכנולוגיית DGX Quantum של אנבידיה (Nvidia), מערכת שמשלבת מחשוב קוונטי וקלאסי. המערכת פותחה במשותף על ידי קוונטום מאשינס ואנבידיה. המערכת משולבת עם אשכול מחשוב-על המורכב ממעבדי GPU של אנבידיה ומעבדי ARM ו-AMD, כולם מחוברים לפלטפורמות ענן של AWS המאפשרת גישה מרחוק ושימוש במשאבי מחשוב ענן נוספים.
מאמצי ישראל בתחום הקוונטי אינם מסתיימים במרכז המחשוב הקוונטי החדש. ד"ר אביב זאבי באלאסיאנו, סמנכ"ל תשתיות טכנולוגיות ברשות החדשנות, אומר כי הרשות מפעילה מאגד למחשוב קוונטי בו לוקחות חלק מספר חברות סטארט-אפ שמפתחות טכנולוגיות מחשוב קוונטי. לדבריו המאגד תומך בפיתוח יכולות קוונטיות ישראליות בעוד מרכז החישוב מאפשר לבדוק וליישם את הטכנולוגיות. "המרכז יאפשר שיתוף פעולה בין האקדמיה לתעשייה ויספק שירותי מו"פ ייחודיים באופן מסובסד".
בנוסף לפיתוח קוונטום אזרחי פועל גם מאגד חברות ביטחוניות ישראליות בשיתוף עם מפא"ת במשרד הביטחון, בפיתוח יכולות בתחום הקוונטום, בהן יכולות הצפנה ופענוח צפנים. ראש מפא"ת, ד"ר דני גולד, התבטא בעבר כי המחשוב הקוונטי מסתמן כמרכיב עתידי חשוב לביטחון המדינה ועליונותה הטכנולוגית.
ד"ר איתמר סיון, מייסד משותף ומנכ"ל קוונטום מאשינס, אומר: "במירוץ העולמי לפיתוח מחשוב קוונטי מעשי, גישה לתשתיות מתקדמות היא חיונית. מרבית מתקני מחקר המחשוב הקוונטי המתקדמים בעולם סגורים או מציעים גישה מוגבלת מאוד למי שמחוץ לארגון שלהם. אי אפשר להיכנס לתחום ולהתחרות בהצלחה אם צריך לטוס חצי עולם רק כדי לקבל גישה מוגבלת. כשחשבנו מה יניע את המחשוב הקוונטי קדימה, הבנו שהאמצעי הוא בניית המתקן המתקדם ביותר מבחינת יכולת הפעולה, מודולריות ואינטגרציה עם HPC ועם הענן. גישת הארכיטקטורה הפתוחה שלנו תבטיח שניתן יהיה לשדרג ולהרחיב את המתקן באופן רציף כדי להישאר בחזית הטכנולוגיה, מה שיהפוך אותו למאיץ של כל האקוסיסטם בישראל ובעולם".
הערכת השוק העולמית של מחשוב קוונטי לשנת 2022 הייתה 13.67 מיליארד דולר והיא צפויה להגיע לערך של 143.44 מיליארד דולר עם גידול שנתי ממוצע מורכב של 26.5% בשנת 2032. מלבד סין, ישראל היא המדינה שמשקיעה בממוצע את האחוז הגדול ביותר מתוך התוצר המקומי הגולמי – GDP (0.082%) בנושאי מיחשוב קוונטי. בנוסף להשקעה זו יש להביא בחשבון את התרומה המשמעותית של ההון האנושי והתשתית האקדמית המפותחת בישראל, שמתאימה לסוג זה של פעילות. זהו צעד חשוב לקדמת המדע והטכנולוגיה בישראל ובעולם.