Η συμφωνία έφερε επίσης την πρώτη εταιρεία foundry για κβαντική υπολογιστική, αλλά υπάρχει πραγματικά ανάγκη γι’ αυτό;
Την περασμένη εβδομάδα, η αμερικανική κυβέρνηση ανακοίνωσε επενδύσεις 2 δισ. δολαρίων σε εταιρείες κβαντικής υπολογιστικής, διαθέτοντας από 100 εκατ. δολάρια σε μια σειρά startups με αντάλλαγμα μερίδια στις εταιρείες. Για πολλές από αυτές, οι επενδύσεις αυτές μπορεί να αποδειχθούν καθοριστικές, καθώς απέχουν ακόμη χρόνια από ένα προϊόν που θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί ευρέως. Όμως, μέλος του αμερικανικού Κογκρέσου υποστηρίζει πλέον ότι οι συμφωνίες αυτές είναι παράνομες, καθώς το Κογκρέσο δεν ενέκρινε τα χρήματα για αυτόν τον σκοπό, αλλά για τη στήριξη της δημόσιας έρευνας στους ημιαγωγούς.
Το μεγαλύτερο μέρος των χρημάτων θα κατευθυνθεί σε μια εταιρεία που πιθανότατα δεν θα υπήρχε χωρίς την κυβερνητική στήριξη. Η Anderon θα δημιουργηθεί με 1 δισ. δολάρια από την IBM και 1 δισ. δολάρια από την κυβέρνηση και θα κληρονομήσει προσωπικό και πνευματική ιδιοκτησία από την IBM. Θα λειτουργεί ως foundry για την κατασκευή κβαντικών μονάδων επεξεργασίας και θα παρέχει τις υπηρεσίες της στην IBM, αλλά και σε κάθε άλλη εταιρεία που θέλει πρόσβαση σε τεχνολογία αιχμής.
Είναι όλα αυτά νόμιμα;
Η Zoe Lofgren (D–Calif.), κορυφαίο μέλος της Επιτροπής Επιστήμης, Διαστήματος και Τεχνολογίας της Βουλής των Αντιπροσώπων, κατέστησε σαφές ότι δεν είναι ικανοποιημένη με τον τρόπο που η κυβέρνηση χρησιμοποιεί τα χρήματά της για τη στήριξη αυτής της τεχνολογίας.
«Αυτή η ανακοίνωση είναι παράνομη και ανησυχητική σε τόσα πολλά επίπεδα», δήλωσε η Lofgren μία ημέρα μετά την ανακοίνωση, επισημαίνοντας ότι τα χρήματα που χρησιμοποιούνται για τη συμφωνία προέρχονται από τον νόμο CHIPS and Science Act, ο οποίος ψηφίστηκε επί διακυβέρνησης Μπάιντεν και είχε διατεθεί «ειδικά για έρευνα και ανάπτυξη στη μικροηλεκτρονική, με έμφαση στην τεχνολογία ημιαγωγών».
Αυτή η τεχνολογία επικαλύπτεται μόνο εν μέρει, στην καλύτερη περίπτωση, με όσα χρησιμοποιούνται στους κβαντικούς επεξεργαστές. Επιπλέον, η Lofgren υποστηρίζει ότι τα χρήματα διατέθηκαν για να ενισχύσουν συμπράξεις δημόσιου και ιδιωτικού τομέα στην έρευνα, κάτι που αυτές οι συμφωνίες σε καμία περίπτωση δεν αποτελούν. Τέλος, σημείωσε ότι το μεγαλύτερο ποσό θα καταλήξει στην IBM και υπαινίχθηκε ότι πρώην στέλεχος της IBM, ο Dario Gil, νυν Υφυπουργός Επιστήμης στο Υπουργείο Ενέργειας, συμμετείχε στις διαπραγματεύσεις που οδήγησαν σε αυτή τη συμφωνία.
Τίποτε από αυτά, σημείωσε, δεν σημαίνει ότι η τεχνολογία κβαντικής επεξεργασίας είναι κακή επένδυση ή ότι καμία από αυτές τις εταιρείες δεν αξίζει στήριξη. Υποστηρίζει απλώς ότι κάτι τέτοιο θα απαιτούσε να εγκρίνει το Κογκρέσο τα σχετικά κονδύλια.
Σε αυτό το σημείο, πάντως, δεν είναι προφανές πώς μπορεί να σταματήσει η συμφωνία. Η πιο προφανής επιλογή είναι μια αγωγή, αλλά αυτό θα απαιτούσε διάδικο με έννομο συμφέρον. Είναι πιθανό μια εταιρεία που θα μπορούσε διαφορετικά να είχε χρησιμοποιήσει τα χρήματα για τον αρχικό σκοπό τους, δηλαδή μια σύμπραξη δημόσιου και ιδιωτικού τομέα με επίκεντρο την ηλεκτρονική, να ισχυριστεί ότι ζημιώθηκε από τη μεταφορά των κονδυλίων σε έναν διαφορετικό κλάδο. Ωστόσο, μια τέτοια υπόθεση πιθανότατα θα χρειαζόταν τόσο χρόνο για να κριθεί στα δικαστήρια, ώστε μέχρι τότε όλα τα χρήματα να έχουν ήδη δαπανηθεί.
Ένα από τα στοιχεία που βοήθησαν την IBM να παραμείνει στην πρώτη γραμμή της κβαντικής υπολογιστικής είναι η πρόσβασή της σε επιστήμονες υλικών και σε δυνατότητες κατασκευής στο εσωτερικό της. Αυτοί οι πόροι επέτρεψαν στην εταιρεία να κατασκευάζει chips για δοκιμές εναλλακτικών σχεδίων και να επαναλαμβάνει γρήγορα τον κύκλο βελτίωσης και αναθεώρησης των επιτυχημένων λύσεων — ένα πλεονέκτημα τόσο ισχυρό, ώστε και η Google αποφάσισε να ανοίξει τη δική της μονάδα κατασκευής.
Με βάση αυτό, προκαλεί κάποια έκπληξη το γεγονός ότι η IBM επιλέγει να μετατρέψει αυτές τις δραστηριότητες σε ξεχωριστή εταιρεία, με την ονομασία Anderon, την οποία θα χρηματοδοτήσει με 1 δισ. δολάρια, μαζί με ισόποση κρατική επένδυση. Σύμφωνα με την ανακοίνωση της εταιρείας, θα παραχωρηθούν επίσης στη νέα εταιρεία «σημαντική πνευματική ιδιοκτησία, περιουσιακά στοιχεία και εξειδικευμένο εργατικό δυναμικό». Το αποτέλεσμα θα μπορούσε να θυμίζει την TSMC, με την εταιρεία να κατασκευάζει κβαντικά chips για επιχειρήσεις που καταθέτουν σχέδιο και πληρώνουν το κόστος.
Όχι όμως για οποιεσδήποτε εταιρείες. Η IBM έχει εξειδικευτεί στην παραγωγή transmons, ενός συγκεκριμένου τύπου hardware που μπορεί να φιλοξενήσει ένα qubit. Δεν είναι όμως η μόνη επιλογή. Άλλες εταιρείες, μεταξύ των οποίων και αρκετές που χρηματοδοτούνται με την ίδια ανακοίνωση, χρησιμοποιούν τεχνολογίες που φιλοξενούν τα qubits σε πολύ διαφορετικό hardware ή και χωρίς hardware. Πρόκειται ξεκάθαρα για μια περίπτωση χρήσης δημόσιου χρήματος προς όφελος μιας συγκεκριμένης κατηγορίας τεχνολογίας.
Παρόλα αυτά, η κίνηση πιθανότατα θα είναι θετική για τον ευρύτερο κλάδο. Σημαντικός αριθμός εταιρειών σχεδιάζει hardware βασισμένο σε transmons, με ουσιαστικές διαφορές από την προσέγγιση της IBM. Όμως μέχρι σήμερα αναγκάζονται να παράγουν περιορισμένο αριθμό δοκιμαστικών δειγμάτων σε εργοστάσια που ενδέχεται να μην ειδικεύονται στο κβαντικό hardware ή όπου πρέπει να ανταγωνίζονται ακαδημαϊκούς χρήστες για χρόνο παραγωγής. Η δημιουργία της Anderon σημαίνει ότι αυτές οι εταιρείες θα μπορούν πλέον να έχουν πρόσβαση σε hardware καλύτερης ποιότητας και να βελτιώνουν γρηγορότερα τα σχέδιά τους. Η δοκιμή των ιδεών τους θα εξαρτάται λιγότερο από το αν η μονάδα παραγωγής που χρησιμοποιούν φτιάχνει υλικό υψηλής ποιότητας.
Για την IBM, αυτό ίσως δείχνει ότι θεωρεί πως έχει ήδη αποκομίσει τα βασικά οφέλη από τον γρήγορο κύκλο βελτιώσεων και ότι βρίσκεται ασφαλώς μπροστά από τον ανταγωνισμό της. Ο Jay Gambetta, επικεφαλής των προσπαθειών της IBM στην κβαντική υπολογιστική, έχει δηλώσει στο Ars ότι τα τρέχοντα ποσοστά σφαλμάτων στα chips της εταιρείας βρίσκονται στο επίπεδο που απαιτείται για να προχωρήσουν οι μεγάλης κλίμακας υπολογισμοί. Χαμηλότερα σφάλματα θα ήταν καλύτερα, και η εταιρεία έχει κάποιες ιδέες για το πώς θα τα πετύχει, αλλά αυτά δεν θεωρούνται απολύτως απαραίτητα για τα επόμενα λίγα χρόνια ανάπτυξης.
Αν ισχύει αυτό, γιατί να μην αναλάβει η κυβέρνηση το μισό κόστος για το προσωπικό και τις εγκαταστάσεις;
Ποιο είναι το μακροπρόθεσμο μέλλον;
Πιθανότατα βρισκόμαστε ακόμη μερικά χρόνια μακριά από την χρήσιμη, με διόρθωση σφαλμάτων, κβαντική υπολογιστική, και κοντύτερα σε μια δεκαετία από την αντιμετώπιση ορισμένων από τα μεγάλα και σύνθετα προβλήματα όπου οι κβαντικοί υπολογιστές θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν ευρέως. Προς το παρόν, όμως, παραμένει ασαφές ποια τεχνολογία ή ποιες τεχνολογίες θα μας οδηγήσουν τελικά εκεί πρώτες ή θα αποδειχθούν ικανές να κλιμακωθούν για μία δεκαετία ή και περισσότερο. Η διατήρηση κάποιων από αυτές τις εταιρείες στη ζωή για τα επόμενα χρόνια ίσως αποδειχθεί κρίσιμη, ώστε οι τεχνολογίες αυτές να αξιολογηθούν πλήρως με βάση αυτά τα κριτήρια.
Την ίδια στιγμή, η συμφωνία σχεδόν εγγυάται ότι θα επενδύσουμε σε εταιρείες που είναι βέβαιο πως θα αποτύχουν. Στο παρελθόν, αυτό συχνά κατέληγε σε φθηνή πολιτική αντιπαράθεση.
Σε μακροπρόθεσμο ορίζοντα, δεν είναι καθόλου βέβαιο πόσο μεγάλο θα είναι το στοχευόμενο κοινό της Anderon. Με τον μεγάλο αριθμό startups, πιθανότατα θα υπάρξει έντονη ζήτηση για τέτοιου είδους υπηρεσίες, καθώς οι εταιρείες δοκιμάζουν παραλλαγές σχεδίων και διαμορφώσεων. Ακόμη κι αν η αγορά καταλήξει στα transmons, δεν είναι σαφές πόση ετήσια ζήτηση θα υπάρχει για αυτά τα chips.
Τα transmons πρέπει να λειτουργούν σε θερμοκρασίες milliKelvin και οι μεγάλοι, διορθωμένοι ως προς τα σφάλματα, κβαντικοί υπολογιστές πιθανότατα θα απαιτούν τη σύνδεση chips που θα στεγάζονται σε πολλαπλά ψυχόμενα δοχεία. Αυτό πιθανότατα σημαίνει ότι το μεγαλύτερο μέρος του υλικού που θα χρησιμοποιείται θα βρίσκεται σε λίγα data centers και θα είναι προσβάσιμο διαδικτυακά, όπως συμβαίνει σήμερα. Κατά συνέπεια, υπάρχει πραγματική πιθανότητα για ένα μοτίβο άνθησης και κατάρρευσης στην αγορά αυτών των chips.