ממש לפני כמה ימים נפתח קורס מחשוב קוונטי בצה"ל. למעשה, זה קורס המחשוב הקוונטי הראשון בצה"ל ובמערכת הביטחון וקרוב לוודאי שהוא הראשון מסוגו במרבית הצבאות בעולם. מחשוב קוונטי נחשב לעניין של מדענים וסופרי מדע בדיוני. כדי לחשוב את הסיכוי שקורס כזה יתקיים בצה"ל צריך יכולת חישוב קוונטי. אבל הנה זה קורה, כנגד כל הסיכויים.
עוד כתבות על מחשוב קוונטי:
מה שהופך את האירוע הזה למרתק הרבה יותר היא העובדה שמאחורי היוזמה ניצבים שלושה חיילים מהנח"ל - לא תלפיות, לא חבצלות, לא דוקטורים למדעי המחשב. השלושה פשוט החליטו, שהגיע הזמן שצה"ל יכיר את עולם המחשוב הקוונטי ויצאו למסע אוונגליסטי של שכנוע קצינים בכירים, אנשי משרד הביטחון ומנהלים בחברות מחשבים, ורתימתם לפרויקט משותף. צה"ל 2021 הוא צבא שעובר שינוי, וזה סיפור שממחיש את העניין. זה גם סיפור על יזמות שאפשר ללמוד ממנו מוסר השכל וגם סיפור על פער הדורות ואיך עושים את זה היום, לא כמו פעם.
זה גם סיפור על טכנולוגיות הקוונטום, שזמנן הולך ומתקרב. המחשבים הקוונטיים יהיו בעלי עוצמה שלא מוכרת במחשוב הקלאסי. הם מבוססים על לוגיקה שקשה לתפוס אותה: הקיוביט, היחידה הבסיסית של המחשב הקוונטי, יכולה להיות במצב 0 או 1, כמו מחשב רגיל, אבל גם במצב של גם 0 וגם 1. היכולת הזו תאפשר לבצע במהירות חישובים באמצעות מחשבים קוונטיים, שכיום עלולים לארוך שנים ארוכות. מחשב קוונטי יוכל לפצח כל הצפנה שמוכרת היום. הצפנה קוונטית, לעומת זה, תהיה עמידה בפני כל ניסיון פיצוח. המרוץ למחשב הקוונטי כבר בעיצומו, ומתחרים בו מעצמות וגם חברות ענק. מדברים על סדר גודל של חמש שנים עד שנראה שימוש ממשי במחשב קוונטי. ועכשיו צה"ל יתחיל להכיר את כל זה מקרוב.
עידן קינן, בן 21 מכפר סבא, הוא בוגר תיכון הרצוג עם לימודי מתמטיקה, פיזיקה, מחשבים. כמו שמקובל. במסלול הצבאי התגלגל דרך קורס חובלים לפלוגת הקשר החיילית (פלחי"ק) של הנח"ל. פז שקרוקה, בן 20 מקדימה צורן, הוא בוגר תיכון עודד עם לימודי ביולוגיה ומתמטיקה, והרבה שעות ספורט. המסלול הצבאי שלו הוביל גם אותו לפלחי"ק, שם פגש בקינן. יובל יעקובי, בן 20 מרמת גן, הוא בוגר תיכון בליך עם לימודי מתמטיקה, כימיה והרבה שעות צופים. אחרי שנה במכינה הקדם צבאית גליל עליון התגייס לחיל התקשוב והגיע לפלחי"ק, שם פגש בשניים האחרים.
מה עושים שלושה חבר'ה צעירים בשירות בנח"ל? מדברים על מכניקת הקוונטים כמובן. קינן: "התחלנו לדבר על זה בעיקר מתוך סקרנות וזיקה לתחום. שלושתנו מאוד טכנולוגיים, ואיפה שהיה זמן רצינו לראות מה אפשר לעשות. קראנו על מחשוב קוונטי וטכנולוגיות קוונטיות והתחלנו לחקור אותו יותר לעומק". הרעיון שעלה אצלם היה פשוט: להביא את יחידות צה"ל השונות להכיר את היכולות העתידיות של טכנולוגיות הקוונטום, ולאתר את השימושים המבצעיים שיוכלו להיות להן.
ואז מגיע הרגע שההזדמנות זורחת מראש ההר ואתה יודע שזהו זה. שקרוקה: "ראינו מודעה ברשת הצה"לית, על תחרות חדשנות של אגף התקשוב. היה צריך להציע פרויקט שקשור לצבא, ואם זה עובר את הוועדה אתה מקבל מעטפת שדואגת לכל מה שצריך כדי לקדם את הרעיון. אז הצענו את הדבר הזה".
ויש גם רגעים של אכזבה ומחשבות על לוותר. למשל כשהוועדה בתחרות החדשנות מחליטה לא לקבל את הפרויקט. מישהו אחר היה מרים ידיים והולך לטפל במקמ"ש תקול או משהו, לא שלושת החבר'ה האלה. ואיכשהו, לאורך הדרך, הם ידעו לגייס את האנשים הנכונים שאיפשרו להם להמשיך. אחד כזה היה רמ"ד חדשנות בחיל התקשוב, רב-סרן אליהאב עמרם. קינן: "מגיע לו הרבה כבוד על זה שהאמין בנו. בעזרת אליאב דחפנו את הפרויקט מחוץ לתוכנית. הוא קישר אותנו לאנשים בצבא כדי להתחיל לראות איפה אפשר לעשות שימוש בקוונטום, שהוא נושא שלא רואים בו חשיבות מאוד גדולה בצבא, אבל שיש לו פוטנציאל מאוד גדול בתחום הביטחון".
וככה, בין שיחה לשיחה הגיעו השלושה למפא"ת (המינהל למחקר, פיתוח אמצעי לחימה ותשתית טכנולוגית) במשרד הביטחון, ופגשו בד"ר טל דוד, ראש התוכנית הלאומית למדע וטכנולוגיה קוונטיים, ומי שמרכז את הפרויקטים הביטחוניים בתחום זה. דוד: "יום אחד אני מקבל טלפון מאיזה חייל שאומר: 'אני חייל בנח"ל ואני רוצה לדחוף את המחשוב הקוונטי בצה"ל'. הם לא באים מהתחום או עם רקע טכנולוגי, הם מפלוגת הקשר בחטיבת הנח"ל שהתעניינו והחליטו לרוץ על העניין הזה. אנחנו אמרנו: 'וואלה, נחמד, בוא נראה מה אתם רוצים'. והם הלכו ודפקו על הדלתות, ופתחו להם את הדלתות. באיזשהו שלב אנחנו התחלנו יותר ויותר לעזור להם, ולתת ליוזמה הזו לגדול מהשטח".
"פתאום נכנסים אליי שלושת החבר'ה האלה מהנח"ל, מהפלחי"ק... בדקתי אולי יש לי בעיה במחשב וזו לא הפגישה הנכונה"
לא רק יחידות צה"ליות זכו לביקורי השלושה, גם אנשים מחוץ לצה"ל. למשל ד"ר תומר סימון, המדען הראשי של מרכז הפיתוח של מיקרוסופט ישראל, ומי שמוביל מטעמה את פעילות הקוונטום בישראל. סימון: "אלה שלושה ילדים מדהימים, שלקחו על עצמם יוזמה ודחפו ורתמו את כל צה"ל. כיזמות פנים ארגונית הם עשו עבודה מדהימה. הם גייסו את מפא"ת ואותי ולא מעט תת-אלופים שתומכים בהם, הם גייסו תקציבים והם יוצאים לדרך".
אחת הפעולות הראשונות הייתה לפתוח קבוצת וואטסאפ תחת הכותרת "מיחשוב קוונטי", שבה התאספו כל מי שמתעניינים בנושא בצבא ובתעשייה. והיה גם כנס ראשון לתחום הקוונטום בהשתתפות ד"ר סימון ובכירים ביחידות צה"ל השונות. יעקובי: "התייעצנו עם תומר סימון מה עוד לעשות, והוא הציע שנעשה פעולות בתוך הצבא וכך היגענו לקשר עם חטיבת שילו"ח במטכ"ל".
חטיבת שילו"ח (שיטות לחימה וחדשנות) הוקמה על ידי הרמטכ"ל אביב כוכבי ב-2019, במטרה ליצור גוף מרכזי שירכז את חשיבת החדשנות של צה"ל ויתאם בין יחידות המו"פ הפועלות בצה"ל ובתעשיות הביטחוניות לבין הצרכים המבצעיים של הצבא. כדי להמחיש את חשיבותה של החטיבה הוצב בראשה קצין בדרגת תת-אלוף.
תא"ל ערן ניב, ראש חטיבת שילו"ח היוצא: "יש לנו קבוצת וואטסאפ של חדשנות ומישהו כתב שם 'פתחנו קבוצה של מחשוב קוונטי'. זה נשמע מעניין אז נכנסתי לקבוצה, לא הזדהיתי, לא אמרתי רח"ט שילוח. טל דוד ותומר סימון פרסמו שם, היה אירוע ובאמת מעניין". דרך הקבוצה הזו מגיעה לניב בקשה לפגישה בענייני קוונטום. אחרי שכבר הביע עניין בנושא, הוא הסכים מיד.
ניב: "אני מצפה לראות אנשים בסדר גודל טל דוד או סימון שהכרתי אותם, ופתאום נכנסים אליי שלושת החבר'ה האלה מהנח"ל, מהפלחי"ק... בדקתי אולי יש לי בעיה במחשב וזו לא הפגישה הנכונה, אבל זה הם, שאמורים היו להגיע. הייתי כל כך בהלם מהדבר הזה... את פלחי"ק נח"ל אני מכיר שנים, הייתי מפקד שם. ופתאום אני מגלה נח"ל שמעולם לא ראיתי, חדש לחלוטין. זו היתה אחת הנקודות המרגשות. פתאום אתה רואה משהו שמתנהל אחרת לגמרי ממה שחשבת".
מכאן הייתה הדרך קצרה להגדרת השלב הבא של הפרויקט: הכשרה בתחום הקוונטום, על בסיס קורס שפותח על ידי מיקרוסופט בשיתוף ד"ר חנן רוזמרין מאוניברסיטת בר אילן, שגם מעביר את הקורס. הסילבוס כולל היכרות עם הטכנולוגיות הקוונטיות ומחשוב קוונטי וכן דרכים ליישם את הלוגיקה הקוונטית במחשוב הנוכחי, עוד לפני שהמחשבים הקוונטיים מגיעים. בקורס משתתפים חיילים וקצינים מיחידות שונות של צה"ל, שהטכנולוגיות הקוונטיות עשויות לשמש אותן יום אחד. מה שנראה קצת תלוש מהמציאות בהתחלה, מתחיל להתגלות כרעיון מוצק. וזה כנראה התהליך שעברו כל אלה שהתגייסו לפרויקט.
ד"ר דוד: "המטרה של התהליך זה לעשות פיילוט קטן וצנוע, לקחת קבוצה של אנשים מתוך יחידות שונות בכל זרועות הצבא, לתת להם טעימה בנושא, אפשרות להתנסות בפעילויות, ובדיקות היתכנות ראשוניות איפה אפשר להשתמש באלגוריתמים קוונטיים כדי לתת ערך מוסף לפתרון של בעיות מבצעיות". אחרי שמשתתפי התוכנית יסיימו את שלב הלימוד, הם יופנו בקבוצות קטנות לחברות סטארט-אפ רלוונטיות ולתעשיות הבטחוניות שעוסקות בנושא, כדי להכיר מקרוב את העבודה וגם לאפשר למפתחים להכיר את צרכי הצבא. אחר כל יחזרו ליחידות שלהם ויספרו על כל מה שלמדו.
כלומר אתה מצפה שמהחבר'ה האלה יצוצו השימושים העתידיים של צה"ל בקוונטום?
דוד: "ברור, אתה הולך לגוף בצבא ואומר לו: 'יש פה משהו שיכול לפתור לך בעיה חישובית שמאוד מטרידה אותך, ובצורה מאוד יעילה, גם אם זה יהיה בעוד חמש שנים. אבל וואלה, אולי צריך לדבר על זה כבר עכשיו, אולי צריך כבר להתחיל להכין את הקרקע ליישומים של העתיד'. אנחנו זורעים פה זרע בהיבט של המודעות של בצבא, וזה יהיה רלוונטי בשנים הקרובות".
מיקרוסופט לא ניצבת בחזית המרוץ למחשוב קוונטי כמו IBM וגוגל. היא מפתחת מחשב קוונטי בטכנולוגיית topological qubit ומשתפת פעולה עם חברות מחשבים קוונטיים כמו האניוול ו-IONQ. לדברי ד"ר סימון, זה אינו הדגש בהכשרה הצה"לית: "אנחנו נמצאים במהפכה הקוונטית השנייה. מכניקת הקוונטים פותחה לפני מאה שנה, ועכשיו המדע הטהור והתיאורטי עובר להנדסה. זה כבר לא רק מדענים תיאורטיקנים אלא גם אנשי מדעי המחשב. אתה לא צריך להיות פיזיקאי שמפתח את המחשב כדי לפתח באמצעות המחשב".
החיילים בקורס ידעו להשתמש במחשבים קוונטיים?
"יש כבר מחשבים קוונטיים ואפשר להשתמש בהם באמצעות ענן אז'ור של מיקרוסופט אם כי הדברים השימושיים שאפשר לעשות איתם הם מועטים. בשנתיים הקרובות תהיה מהפכה מאוד משמעותית בתחום הזה. אבל החלק השני בקורס יעסוק באופטימיזציה קוונטית, כלומר איך לקחת חשיבה מעולם המחשוב הקוונטי ולהעביר אותה כבר היום לעולם המחשוב הקלאסי כדי לפתור בעיות היום. הטכנולוגיה עומדת לשנות הרבה מהתפיסות, והמטרה של הקורס היא להכשיר את הקצינים שהולכים להביא את הטכנולוגיה הזו להבין את החשיבה המאוד שונה שהיא מביאה, ולהתחיל להכניס את זה לצבא לתהליכים שלו".
לעזור לצבא
שלושת החיילים היזמים מתלהבים מכל רגע של עיסוק בפרויקט שלהם. זו התלהבות של אדם צעיר מהרפתקה שיצא לו לחוות. אבל היוזמה התמימה שלהם הניעה מערכות קצת מאובנות, קצת מסוכסכות, קצת לא מודעות והיא עשויה להתגלות כצעד משמעותי קדימה מבחינת יכולותיו העתידיות של צה"ל. הסיכוי שדבר כזה יצליח הוא נמוך ביותר. יכול להיות שבלי שהיו צצים לפתע משום מקום, המודעות של צה"ל לעולם הקוונטום היתה מתעוררת הרבה יותר מאוחר, אולי מאוחר מדי. כמו החתול של שרדינגר, יכול להיות שהיא הייתה קיימת וגם לא קיימת.
"יש המון לקחים בסיפור הזה, למשל שהיום הנוער מוכשר מאוד. מסוגלים לעשות המון בדברים שבימים שאתה ואני היינו בגילם לא ידענו ולא יכולנו לעשות דבר כזה. ואז הם מתחילים לרוץ ובונים את האקוסיסטם המדהים והנה, דברים מתחילים לקרות"
יעקובי: "חשוב לציין שהרבה אנשים חושבים שקוונטום זה מדע בדיוני, אבל זה לא בהכרח. הוא כבר קיים במספר תחומים". קינן: "חשוב להגיד שבהתחלה קראנו לזה פרויקט היתכנות, והכוונה היתה לראות אם אפשר לקחת חיילים ולתת להם הכשרה במחשוב קוונטי והאם הם יכולים ליישם אותה. עכשיו השאיפה היא שהקורס יהיה מוצלח והחיילים יצליחו להשתמש בטכנולוגיה והטכנולוגיה תצליח להשתלב בצה"ל". שקרוקה: "אנחנו הקמנו את הפרויקט הזה נטו מהרצון שלנו והאמונה שלנו שזה באמת משהו שווה, שיכול לעזור לצבא".
היו ימים שסמל לא היה חולם על ישיבת עבודה עם תת-אלוף, מה קורה בצה"ל?
תא"ל ניב: "זה מדהים, באמת מדהים. וזה אחד הדברים שחטיבת שילו"ח מנסה לעשות – להיות זמינה לכל אחד. יש המון לקחים בסיפור הזה, למשל שהיום הנוער מוכשר מאוד. מסוגלים לעשות המון בדברים שבימים שאתה ואני היינו בגילם לא ידענו ולא יכולנו לעשות דבר כזה. ואז הם מתחילים לרוץ ובונים את האקוסיסטם המדהים והנה, דברים מתחילים לקרות".
ד"ר דוד: "החבר'ה האלה עשו עבודת שטח מאוד מרשימה, בהתחלה באופן עצמאי וספורדי ואחר כך כששילו"ח ואנחנו נכנסנו לעסק, יותר הכוונו אותם למי ללכת, וכל פעם היינו איתם בלופ סגור ולאט לאט מגבשים את הפרויקט".
ד"ר סימון: "השורה התחתונה מדהימה, לא צריך להיות סגן-אלוף או אלוף-משנה או תת-אלוף כדי לעשות תהליך של הכנסת טכנולוגיה מהפכנית פנימה, אלא צריך שלושה רב"טים או סמלים בצבא שעשו שינוי בסדר גודל משמעותי. משהו משתנה לטובה בצה"ל".
ומילת סיום לשלושת היזמים, שעשו את כל המהלכים האלה בנוסף על תפקידיהם ביחידת הקשר של הנח"ל, והסיפור שלהם כבר מתרוצץ היום במחנות צה"ל. שקרוקה: "לשלושתנו היתה נקודת קושי בשירות כי לא היינו מרוצים ממידת המשמעותיות של התפקיד עצמו, שינסנו מותניים ולא ויתרנו והרמנו יוזמות והתחברנו ביחד והגענו לתוצר מאוד מרשים, אני חושב". קינן: "הרגשנו שאנחנו יכולים לעשות יותר ובצורה שונה ממה שעשינו בתפקיד". יעקובי: "שברנו את התקרה, של לבוא מחיל ירוק ומחטיבות החי"ר ולעשות תכנון 'בוטום-אפ' וליצור הייפ סביב הפרויקט שלנו - שלושה חיילים פשוטים מהנח"ל". והם לא שוכחים להזכיר את המ"פ ואת הסמ"פ בפלוגה, שללא תמיכתם, כל זה לא היה מתאפשר.
