Sikeresen zárult a Kvantuminformatika Nemzeti Laboratórium (KNL) komplex
fejlesztését célzó, több mint 3 milliárd forintos támogatással megvalósult kutatási
program. A HUN-REN Wigner Fizikai Kutatóközpont, a Budapesti Műszaki és
Gazdaságtudományi Egyetem és az Eötvös Loránd Tudományegyetem
együttműködésében jelentős eredmények születtek a kvantumkommunikáció, a
kvantumtechnológiai eszközfejlesztés és a kvantumszámítás területén. Megépült
Magyarország első több csomópontos kvantumkommunikációs teszthálózata, új
kvantumtechnológiai eszközök és számítási módszerek születtek, miközben a hazai
kutatói közösség nemzetközi elismertsége is tovább erősödött.
A program alapjai
A kvantumtechnológiák fejlődése alapvetően új lehetőségeket nyit az információ
feldolgozásában, tárolásában és biztonságos továbbításában. A „második
kvantumforradalomként” emlegetett folyamat hosszú távon a gazdaság és a társadalom
számos területét átalakíthatja. Magyarország számára ezért kiemelt jelentőségű, hogy aktív
szereplője legyen ezeknek a fejlesztéseknek. A 2020-ban létrehozott Kvantuminformatika
Nemzeti Laboratórium a legkiválóbb hazai fizikusok, mérnökök, matematikusok és
informatikusok munkáját fogja össze, hogy hazánk a kvantumtechnológiai kutatások
nemzetközi élvonalába tartozhasson.
A 2022. október 1-jén indult, „Kvantuminformatika Nemzeti Laboratórium komplex
fejlesztése” című projekt a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Hivatal 3,275 milliárd
forintos támogatásával valósult meg. A kutatások három stratégiai területre
összpontosítottak: a kvantumkommunikációs hálózat kiépítésére, a kvantuminformatika
elemi építőköveinek fizikai megvalósítására, valamint a kvantumszámítás és a
kvantumrendszerek szimulációjának fejlesztésére.
Kvantumbiztonságos hálózat épült Magyarországon
A projekt egyik legjelentősebb eredményeként a Magyar Telekom Nyrt. bevonásával
megépült Magyarország első több csomópontos, kulcsmenedzsmenttel rendelkező
kvantumkulcsszétosztó teszthálózata. Ez fontos lépést jelent a hazai intézmények közötti
kvantumbiztonságos kommunikáció megteremtése és a jövőbeni európai
kvantumkommunikációs hálózatokhoz való csatlakozás felé. A One Zrt.-vel
együttműködésben szabadlégköri kvantumkommunikációs kapcsolat kiépítése is
folyamatban van. A kutatók emellett továbbfejlesztették a kvantumos véletlenszám-
generátort és a kvantumos kulcsmegosztáshoz szükséges ikerfoton-forrásokat, amelyek
technológiai érettségi szintje is jelentősen emelkedett.
A kvantumtechnológiai eszközfejlesztések területén a KNL kutatócsoportjai többféle
technológia laboratóriumi hátterét a nemzetközi élvonal szintjére fejlesztették. A
szupravezető kvantumtechnológiák terén olyan új szerkezetet hoztak létre, amely hosszú
távon utat nyithat a topologikus kvantumbitek megvalósításához. Az atomokon és fotonokon
alapuló rendszerek fejlesztésében elért eredmények új kvantumtechnológiai alkalmazásokat
tesznek lehetővé, míg a gyémánt speciális kristályhibáin alapuló kutatások
kvantumszenzorikai eszközfejlesztésekhez vezettek. Az optikai kvantumszámítás területén
fontos mérföldkő, hogy a QUIX fotonikus chipen megtörténtek az első kvantumos mérések.
Új algoritmusok és módszerek a kvantumszámításhoz
A kvantumszámítás területén létrejött egy nemzetközileg is versenyképes hazai szakértői
bázis, amely rutinszerűen használja a távoli hozzáférésű kvantumszámítógépeket. A kutatók
új kvantumos és hibridalgoritmusokat fejlesztettek összetett optimalizálási problémák
megoldására, valamint továbbfejlesztették a nemzetközileg is élvonalbeli Piquasso fotonikus
kvantumszámítógép-szimulátort. A kvantumszámítógépek teljesítményének értékelésére
kidolgozott hazai módszerek az európai minősítési eljárások között is megjelentek. Jelentős
eredmények születtek a jövő kvantumszámítógépeivel szemben is biztonságot nyújtó,
úgynevezett posztkvantum-kriptográfia területén.
A következő kvantumkutató-generáció is épül
A projekt kiemelt eredménye a hazai szakember-utánpótlás megerősítése is. A KNL
munkájába 94 doktori, 88 mesterszakos és 86 alapképzésben részt vevő hallgató
kapcsolódott be, a kutatásokhoz kötődően pedig 39 doktori fokozat, 68 mesterdiploma és 63
alapdiploma született. A BME-n és az ELTE-n új kvantuminformatikai specializációk indultak,
a BME 2023-ban elindított fizikus-mérnök szakán pedig már mintegy 200 hallgató tanul.
A Kvantuminformatika Nemzeti Laboratórium több mint 100 minősített kutató szakmai
kompetenciáját fogja össze, és mára a nemzetközi kvantumtechnológiai kutatások
meghatározó hazai szereplőjévé vált. A projekt keretében a kutatók 45 nemzetközi
konzorciális együttműködésben vettek részt, több mint 100 külföldi kutatóhellyel alakítottak ki
kapcsolatot, és számos vezető technológiai vállalattal építettek ki együttműködést. A
kutatások eredményeként 421 tudományos publikáció jelent meg, amelyek közül 314 a
legmagasabb, Q1 besorolású folyóiratokban kapott helyet. A tudományos eredmények
széles körű megismertetését mintegy 700 ismeretterjesztő előadás, cikk és interjú, valamint
számos hazai és nemzetközi szakmai rendezvény segítette.
A kutatási eredményektől az ipari hasznosításig
A Kvantuminformatika Nemzeti Laboratórium komplex fejlesztésének lezárásával olyan
kutatási infrastruktúra és tudásbázis jött létre, amely hosszú távon is erősítheti
Magyarország versenyképességét. Erre építve már új innovációs projektek indultak, és
terveink között szerepel a kutatási infrastruktúra továbbfejlesztése, valamint új technológiai
spin-off vállalkozások létrehozása. A kutatási eredmények gyakorlati hasznosítása iránt a
hazai ipar részéről is jelentős érdeklődés mutatkozik, és több vállalat nyitott a további
innovációs együttműködésekre. A KNL intézményei az ipari és kormányzati szereplőkkel
közösen keresik a továbblépés lehetőségeit, és egy nemzeti kvantumtechnológiai
stratégia kidolgozását is szorgalmazzák.
Egy válasz
Hablatyolás. Ez nem Z, nem is Y, hanem max. B generáció (b mint buta). Most pl. egy csomó embert elzavarnak vérvételről, mert a háziorvos felhőbe küldi a beutalót, Örzse néninek meg nincs nyomtatója, az eeszt meg nem működik. „Természetesen” magyar módra a leletér is el kell fáradni személyesen, mert az sem jut el a felhőbe.
Ilyen a mi kis hipergagyi rendszerünk, még szerencséje Örzse néninek, ha nem szekéren kell Nyékről bejönnie (kétszer), hanem jön volán busz.
Hajrá magyarok, hajrá orbán, tiborcz, mészáros.