芬蘭國家技術(shù)研究中心（VTT）作為芬蘭最大的國營技術(shù)研究機構(gòu)，啟動了一系列測試項目，旨在探索量子計算與人工智能（AI）高效融合所帶來的潛在優(yōu)勢。

該機構(gòu)在AI和量子計算領(lǐng)域的大規(guī)模投資在今年3月得到顯著推進，當時VTT與芬蘭IQM量子計算機公司（IQM）合作，推出了歐洲首臺50量子比特量子計算機。IQM是一家總部位于赫爾辛基的初創(chuàng)公司，專門開發(fā)基于超導(dǎo)技術(shù)的量子計算機。

VTT與IQM的商業(yè)和技術(shù)合作關(guān)系正在進一步深化。IQM通過公開招標競爭，獲得了向VTT交付大規(guī)模超導(dǎo)300量子比特量子計算機的合同，這項交易將鞏固芬蘭在全球量子計算領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。

這份合同由芬蘭政府向VTT提供的7000萬歐元資助資金支持，計劃在2027年第四季度交付Q300量子計算機。

IQM聯(lián)合首席執(zhí)行官Mikko Valimaki表示："我們從事全球全棧量子計算機的交付和部署業(yè)務(wù)，這份300量子比特合同是我們迄今為止性能最高的量子計算機。我們的最終目標是實現(xiàn)容錯量子計算。"

IQM的300量子比特解決方案將包括一個云平臺，使當?shù)仄髽I(yè)和大學研究人員能夠訪問量子計算機的計算能力。

VTT-IQM 50量子比特量子計算機目前作為免費工具提供給選定的芬蘭研究和商業(yè)機構(gòu)，用戶可通過VTT QX量子計算平臺進行訪問。

尋找新應(yīng)用領(lǐng)域

尋找新應(yīng)用來提高AI在硬件和軟件方面的效率，正成為用戶關(guān)注的重點。特別是，用戶正在關(guān)注量子計算機擴展到更大量子比特數(shù)量時的發(fā)展。這一不可避免的趨勢將需要更快、更高效的數(shù)據(jù)傳輸速度在量子計算機和超級計算機之間進行。對于量子計算領(lǐng)域的參與者而言，消除瓶頸仍然是實現(xiàn)AI所需的混合計算規(guī)模的先決條件。

VTT微電子與量子研究主任Pekka Pursula表示，VTT的深入研究已識別出重要的新"突破領(lǐng)域"，這些領(lǐng)域有能力克服AI面臨的重大障礙，并幫助揭示量子計算機在AI應(yīng)用中的價值。

Pursula說："量子計算已經(jīng)在許多方面受益于AI。"他預(yù)期一旦技術(shù)充分成熟，將實現(xiàn)進一步的收益。

VTT運行的項目中包括專門研究如何最佳優(yōu)化量子計算機軟件棧以提升量子AI效率的項目。項目團隊正在尋找改進的解決方案，以確定如何在高性能計算和量子系統(tǒng)之間分擔計算負荷。

VTT的深度參與使其將合作伙伴關(guān)系擴展到芬蘭以外。今年8月在科隆Gamescom 2025活動上發(fā)布的多人在線游戲《太空飛蛾》，在設(shè)計和實施中使用了VTT的超導(dǎo)50量子比特量子計算機。

《太空飛蛾》背后的倫敦媒體娛樂公司Moth Quantum，與VTT、IQM、Onward Studios和IBM Quantum合作開發(fā)了這款游戲。

VTT研究團隊負責人Jorden Senior表示："VTT對這樣的項目很感興趣。我們得以展示Q50量子計算機，并展示量子計算如何在未來塑造交互媒體。我們將密切關(guān)注游戲行業(yè)，尋找參與未來量子游戲開發(fā)的機會。"

任務(wù)與挑戰(zhàn)

在VTT-IQM于3月聯(lián)合推出Q50之后，"免費使用"提供的動力在7月和8月獲得了真正的推進，當時"選定"的機構(gòu)獲得了"有限時間"在VTT QX云平臺上測試一系列任務(wù)和挑戰(zhàn)，該平臺使用戶能夠訪問VTT的量子計算機。

VTT量子計算應(yīng)用負責人Matti Palomaki表示，VTT首輪申請中指定的"用戶"被分配了固定時間來運行他們的任務(wù)和挑戰(zhàn)，截止到9月19日。這些用戶包括技術(shù)公司和公共研究項目。

他說："在選擇過程中評估申請時，我們尋找的是項目計劃的科學水平、結(jié)果的公開性以及項目如何支持芬蘭量子生態(tài)系統(tǒng)。"

為支持VTT-IQM合作而運行的任務(wù)和項目經(jīng)過校準，以增強滿足項目截止日期的能力。150量子比特超導(dǎo)量子計算機的第一階段建設(shè)于9月開始，計劃于2026年中期交付。

3月推出的50量子比特量子計算機代表了VTT-IQM四年聯(lián)合開發(fā)項目的頂點，加強了芬蘭作為有能力且處于有利位置投資和推進量子計算的國家的全球聲譽。

50量子比特量子計算機項目的總預(yù)算完全由芬蘭政府資助，金額達2070萬歐元。VTT執(zhí)行副總裁Erja Turunen表示："我們開發(fā)和建造的50量子比特量子計算機證明了芬蘭在該領(lǐng)域位列全球領(lǐng)導(dǎo)者之列。利用這臺量子計算機，我們可以為材料建模和仿真、優(yōu)化問題和人工智能開發(fā)應(yīng)用和新算法。"

VTT在2021年完成了5量子比特量子計算機的開發(fā)工作，這是50量子比特量子計算機項目的前身。5量子比特量子計算機在2022年第二季度通過CSC運營的大型統(tǒng)一現(xiàn)代基礎(chǔ)設(shè)施（Lumi）超級計算機連接到互聯(lián)網(wǎng)。5量子比特之后是VTT 20量子比特量子計算機，于2023年完成，并在第三階段開發(fā)中升級到50量子比特。

作為數(shù)字和計算服務(wù)公司，CSC使超級計算機免費使用，并向芬蘭研究人員和商業(yè)用戶開放。CSC由芬蘭國家與高等教育機構(gòu)合作擁有。

Lumi的千萬億次超級計算機位于芬蘭西北部卡亞尼的CSC數(shù)據(jù)中心。

Lumi項目總預(yù)算為1.445億歐元，由歐洲高性能計算聯(lián)合計劃（EuroHPC-JU）和Lumi聯(lián)盟共同資助，該聯(lián)盟由包括芬蘭、比利時、捷克、丹麥、愛沙尼亞、冰島、挪威、荷蘭、波蘭、瑞典和瑞士在內(nèi)的11個歐洲成員國組成。

與Lumi項目的資助相比，EuroHPC-JU擁有70億歐元的預(yù)算，涵蓋2021-27年期間。該項目的主要任務(wù)是開發(fā)泛歐洲超級計算基礎(chǔ)設(shè)施，負責在歐盟購買和部署兩臺或更多世界排名前五的超級計算機。

此外，EuroHPC-JU還被指派購買和部署另外兩臺指定世界排名前25的超級計算機。這些超級計算機旨在供歐盟各國的私人、公共、科學和工業(yè)用戶使用。

Q&A

Q1：VTT與IQM合作的量子計算項目有什么重要意義？

A：VTT與IQM的合作代表了芬蘭在量子計算領(lǐng)域的重大突破。他們已經(jīng)推出了歐洲首臺50量子比特量子計算機，并獲得了交付300量子比特量子計算機的合同，這將鞏固芬蘭在全球量子計算領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。

Q2：量子計算與人工智能融合能帶來什么好處？

A：量子計算與AI的融合能夠提高AI在硬件和軟件方面的效率，幫助克服AI面臨的重大障礙。通過優(yōu)化量子計算機的軟件棧和改進高性能計算與量子系統(tǒng)之間的計算負荷分擔，可以實現(xiàn)更強大的混合計算能力。

Q3：普通研究機構(gòu)如何使用VTT的量子計算資源？

A：VTT通過QX量子計算平臺為選定的芬蘭研究和商業(yè)機構(gòu)提供免費使用的50量子比特量子計算機。用戶需要通過申請流程，VTT會根據(jù)項目的科學水平、結(jié)果公開性以及對芬蘭量子生態(tài)系統(tǒng)的支持程度來評估申請。