Søg
Close this search box.
Kategorier
Nyheder

Mangel på digitale kompetencer kan bremse det danske kvanteeventyr

29. november 2023

Mangel på digitale kompetencer kan bremse det danske kvanteeventyr

Kvanteteknologi åbner op for en verden af muligheder, men vi må erkende, at vejen frem ikke nødvendigvis bliver let. Danmark kan spille en vigtig rolle i udviklingen, men for at realisere dette potentiale er der behov for fokuserede investeringer og ikke mindst kompetente digitale specialister.

Debatindlæg bragt i Børsen d. 29. november 2023

Thomas Riisgaard Hansen, direktør, Digital Research Centre Denmark
Allan Grønlund, co-founder, Kvantify
Michael Kastoryano, lektor, ITU
Jaco van de Pol, professor, Aarhus Universitet

Kvantecomputere kommer ikke til at erstatte vores eksisterende computere – de vil supplere dem. De vil særligt være effektive til meget specialiserede opgaver, og her vil de kunne udføre komplekse beregninger markant hurtigere end konventionelle computere. Et eksempel er kvantecomputerens evne til at favorisere meget store tal, hvilket kan true den eksisterende kryptografiske sikkerhed. For at imødegå denne trussel er kvantesikre krypteringsmetoder under udvikling.

“Der er selvfølgelig behov for specialister”

Et endnu større potentiale er simulering af kvantesystemer. Dette har enorm betydning for udviklingen af medicin og nye materialer. Her er det afgørende at have pålidelige kvantecomputere og dybdegående forståelse af de nødvendige algoritmer.

Skal Danmark gøre en forskel og positionere sig stærkt inden for kvanteteknologi, er der selvfølgelig behov for specialister inden for fysik, kemi og matematik. Men mindst lige så vigtigt er det med specialister inden for datalogi, som kan programmere fremtidens kvantecomputere.

Dataloger, der kan forstå og udnytte kvanteteknologiens potentiale, skal opfinde nye algoritmer, effektivisere eksisterende algoritmer og udvikle hybridalgoritmer, som kan udnytte de forskellige computerplatforme bedst muligt. De skal udvikle nye programmeringssprog til kvantesoftware og compilers og nye sikkerhedsprotokoller, som sikrer, at fremtidens internet kører på en sikker infrastruktur, som ikke kan brydes med kvanteteknologi.

Efterspørgslen er stor

Desværre er det ikke kun kvanteområdet, der efterspørger digitale kompetencer. Der er også mangel på specialister inden for AI, cybersikkerhed, softwareudvikling, robotter og generelt til at understøtte den digitale transformation af danske virksomheder.

Hvis vi ikke tager udfordringen med mangel på digitale kompetencer alvorligt, kommer det danske kvanteeventyr til at gå i stå, før det rigtig er startet.

Kategorier
Nyheder

Kvanteteknologi og digitalisering: DIREC inviterede til forskningsworkshop på DTU den 6. januar  

20. januar 2023

Kvanteteknologi og digitalisering: DIREC inviterede til forskningsworkshop på DTU den 6. januar

Hvordan får vi skabt et dansk fællesskab af dataloger, som kan udvikle fremtidens software til kvanteteknologier? Det var temaet, da 40 førende forskere forleden mødtes på DTU.

Der bliver investeret massivt i kvanteteknologi, og de seneste år er der blevet gjort store teknologiske fremskridt. Selvom der formodentlig stadigvæk er langt til, at en egentlig kvantecomputer kommer til at være hurtigere end klassiske computere til andet end meget specielle beregninger, er der allerede nu mange områder, hvor digitalisering og datalogi kan hjælpe udviklingen på vej.

Kvanteudviklingen står dog overfor en række udfordringer. En af dem er, at kvantecomputere genererer meget støj, hvilket begrænser deres anvendelighed. Kan vi reducere støjen med algoritmer?

En anden udfordring er, at antallet af algoritmer, som vi kender til, hvor kvantecomputeren gør en mærkbar forskel, i øjeblikket er meget begrænset. Der er derfor også behov for, at vi undersøger, om flere algoritmer kan drage fordel af kvanteteknologi. Teknologien kommer formodentlig til at sameksistere med traditionelle supercomputere, så hvordan udvikler vi software som udnytter og kombinere det bedste af begge verdener? Og hvordan får vi pakket teknologien ind, så der ikke er behov for en ph.d. i både datalogi og kvantefysik for at udnytte fordelene?

Det er bare nogle af de udfordringer, som vi gerne vil bidrage til at løse i DIREC i samarbejde med de otte danske universiteter.

Den 5. januar samlede vi omkring 40 forskere på DTU med det formål at få skabt et dansk fællesskab af dataloger, der kan være med til at udvikle fremtidens software til kvanteteknologier. Ud over et besøg på DTU Fysisk og en præsentation af deres arbejde på en fotonisk kvantecomputer og med kvantekommunikation, bød dagen også på spændende diskussioner og oplæg fra:

  • Senior rådgiver Ulrich Hoff fra DTU Orbit, som fortalte om DTU’s indsats inden for kvanteområdet
  • Assistant Professor Michael Kastoryano fra KU, som præsenterede sit arbejde med Tensor Networks
  • Associate Professor Sven Karlsson fra DTU, som fortalte om de europæiske digitale kvanteprojekter, som DTU deltager i
  • Professor og co-founder af Kvantify Nikolaj Zinner, som fortalte om Kvantifys arbejde med kvanteteknologi.

Dagen blev afsluttet med en workshop om digitale forskningstemaer inden for kvanteområdet.

Hvis du er aktiv inden for kvanteområdet og det digitale, er du meget velkommen til at tage fat i os på thomas.r.hansen@direc.dk

Relevante links

Kategorier
Afholdte arrangementer

Workshop: An update on quantum computers – where are we today?

workshop

An update on Quantum computers – where are we today?

Quantum technology has become a hot topic, not the least in Denmark with the recent announcement of the Government’s Quantum Strategy1.

Quantum computing is probably the potentially most disruptive of the three main quantum technologies (sensing, communications and computing). In this workshop we will illustrate the current state-of-the art of quantum computing through examples and explanations from researchers in this field.
 
We are still in the so-called NISQ-era (noisy-intermediate-scale-quantum) with a limited number of very fragile qubits. The technical press frequently reports about ‘breakthroughs’ and you may get the impression that the ultimate quantum computer is just around the corner. There have also been reports about interesting results obtained with so-called analog quantum simulators.
 
It may be difficult to look through the hype and get a clear impression of where we stand today. Some claim that it will be possible to obtain performance with NISQ-processors that will outperform state-of-the-art HPCs quite soon. Others think that it will not happen until an error corrected, gate-based quantum processor becomes available.
 
In this workshop we will present examples of what’s actually possible today and we will address some of the recent so-called breakthroughs. We will also explain what analog quantum simulators are, and what they may be used for.
 
Target audience:
The target audience for the workshop are researchers and technical staff from the members of DIREC and the Danish Quantum Community and others having a basic background knowledge on quantum computing.

AGENDA

09:30 – 10:00 Arrival and coffee

10:00 – 10:05 Welcome

10:05 – 10:20 Overview of performance for available quantum computers

Quantum Engagement Specialist, Ulrich Busk Hoff, Kvantify

10:20 – 10:35 Error mitigation – a way to early quantum advantage? 

IBM Quantum Ambassador, Henrik Vosegaard and
Partner Technical Specialist, Christoffer Mohr Jensen IBM

10:35 – 10:50 Quantum simulators – what is that, and what can they do?
PhD student Dylan Harley, QMATH

10:50 – 11:20 Discussion in smaller groups

  • Benchmarking quantum versus classical computing
  • Efficient mapping of quantum algorithms onto NISQ computers
  • Market aspects/venture capital
  • How do we engage more computer scientists in quantum computing?

11:20 – 11:35 Assessment of recent results from Quantinuum
Professor Jørgen Ellegaard Andersen, Head of Center for Quantum Matematics, SDU

11:35 – 11:50 Optimal Mapping of Quantum Circuits to NISQ computers

Professor Jaco van de Pol and Ph.D. PostDoc Irfansha Shaik, Department of Computer Science, AU, Computer Science

11:50 – 12:10 Experience from working with NISQ-devices in the Cloud
Head of Research, Janus Wesenberg, Kvantify

12:10 – 12:30 Computer science’s role in early quantum computing
Professor, Dr. Tech. Torben Larsen, AAU

12:30 – 13:00 Lunch and networking

REFERENCES
Kategorier
Afholdte arrangementer

Kvanteteknologi i praksis: Hvordan virksomheder anvender kvanteteknologi i dag

Quantum Event:

Quantum in practice: Current industry applications

Join us for an afternoon filled with insights and inspiration as we explore the potential of quantum computing.

Er du nysgerrig efter den nyeste forskning og virkelige anvendelser af kvanteteknologi?

Fire førende virksomheder, der arbejder med kvanteteknologi, vil dele deres arbejde og fremvise virkelige use cases til kvantecomputere og kvanteinspireret databehandling. Fra beregningsmæssige problemer til kemi og optimering vil oplæggene fremhæve, hvordan kvantecomputere omformer industrier og løser nutidens udfordringer for virksomheder og samfund.

Uanset om du er en kvanteentusiast eller bare nysgerrig efter potentialet i kvanteteknologier, vil denne begivenhed vise dig de mange måder, hvorpå kvantecomputere kan anvendes til at revolutionere både industri og samfund.

PROGRAM

12.30-13.00 Sandwich og netværk

13.00-13.10  Velkommen

13.10-13.40  Variationelle kvantealgoritmer (VQA) til kvantekemi og kemitekniske applikationer Mark Jones, Co-Founder & CEO/CTO, Molecular Quantum Solutions

13.40-14.10  Hvordan vi finder svære beregningsmæssige problemer Janus Wesenberg, Head of Research, Kvantify

14.10-14.20  Kaffepause

14.20-14.50  Hvordan QPurpose bruger kvanteteknologi til at løse computationelle problemer på tværs af industrier Jørgen Ellegaard Andersen, Founder and CEO, QPurpose

14.50-15.20 Kvantesikker kryptografi Emil Hansen, CTO, Cryptomatic

15.20-15.50  Paneldebat / moderator Sofie Lindskov Hansen, Quantum Business Developer, Sparrow Quantum

15.50-15.55  Tak for i dag

15.55-16.15  Netværk og forfriskninger

Kategorier
Afholdte arrangementer

Quantum Computing – Workshop and Opening Event

Part 1 workshop

Topological Quantum Computing, Gaussian Boson Sampling
 and Measurement-based Quantum Computing

Part 2

Part 2 Opening Event

Quantum Hub Opening Event

PART 1 Workshop:  09:00-12:00

Topological Quantum Computing, Gaussian Boson Sampling
 and Measurement-based Quantum Computing

Programme

09:00 Welcome
by DIREC managing director Thomas Riisgaard Hansen

09:10 Topological Quantum Computing
by Professor and QM Centre Director Jørgen Ellegaard Andersen

10:20 Coffee break

10:35 Gaussian Boson Sampling
by Assistant Professor Shan Shan

11:15 Coffee break

11:30 Measurement-based Quantum Computing
PhD Student Santiago Quintero de los Rios

All are welcome

Sign up by e-mail to Thomas Riisgaard Hansen

 

PART 2: 13:00 – 17:00

SDU Quantum Hub Opening Event

Programme

13:00 Welcome by SDU Quantum Hub
by Director Professor Jørgen Ellegaard Andersen

13:05 Presentations of quantum research activities at:

  • NBI, Professor Klaus Mølmer

  • DTU, Professor Ulrik Lund Andersen

  • ITU, Associate Professor Michael Kastoryano
  • AU, Professor Birgit Schiøtt

  • AAU, Professor Torben Larsen

  • KU, Professor Matthias Christandl

15:25 Coffee break

15:40 Presentation of the SDU Quantum Hub
by Professor Jørgen Ellegaard Andersen

16:10 Addresses
by TEK Dean, Professor Henrik Bindslev, NAT Dean, Professor Marianne Holmer & Rector, Professor Jens Ringsmose

16:30 Reception

Registration is not needed

Kategorier
Afholdte arrangementer

Kvantecomputing – hvad er mulighederne og vejen frem?

Kvantecomputing – hvad er mulighederne og vejen frem?

ATV, IDA og DIREC inviterer til fælles seminar om hvilke muligheder og udviklingsområder, der på nuværende tidspunkt er med kvantecomputing.

Ved tilmelding skal du oprette dig som bruger på ATV – det er gratis

Formålet med seminaret er at give deltagerne:

  • et overblik over feltets muligheder og udviklingsområder, fagligt og anvendelsesrettet
  • indsigt i de centrale forskningsmæssige arbejdsområder
  • indsigt i hvilke use cases, der er mest oplagte i forhold til kvantecomputing
  • og indsigt og drøftelse af, hvad man reelt kan i dag med kvantecomputing.

Vi byder på faglige indlæg af høj kvalitet, der afdækker forskellige sider af muligheder og udfordringer. Derudover vil vi gennemføre workshops med det formål at dele viden mellem forskellige fagområder og at skabe nye relationer mellem dygtige forskere og virksomheder, der er interesseret i at samarbejde om at løse nogle af udfordringerne relateret til kvantecomputing.

Seminaret har relevans for både forskere i digitale teknologier og virksomheder, der enten arbejder med kvanteteknologi, digitale teknologier eller har interesse i samspillet mellem kvante (fysik) og computing (IT), samt andre organisationer, der er nysgerrige på nyere, digitale teknologier.

DAGENS PROGRAM

10.30: Velkomst v. Thomas Risgaard Hansen, direktør, DIREC

10.40: Kvantecomputer udvikling: En opdatering fra frontlinjerne v. Adjunkt Morten Kjærgaard, Niels Bohr Instituttet, KU

I dette oplæg vil Morten fortælle om frontlinjerne i udvikling af kvantecomputer hardware. Ved at erstatte transistorer i en klassisk computer med kvantemekaniske systemer kan man åbne for radikalt anderledes beregningsmetoder, og dermed løse visse problemer, som er praktisk talt umulige, selv på de gigantiske supercomputere, vi har i dag. En af de ledende hardwareplatforme til kvantecomputere er de såkaldte ’superledende kvantebits’, som er brugt af bl.a. Google og IBM. Morten vil fortælle om, hvor frontlinjeforskning lige nu ligger indenfor udvikling af denne platform, hvor langt vi er, hvad de største problemer er, samt fortælle om kvantefejlretning — et centralt element i fremtidige store kvantecomputere.

11:00: Kvantesoftware v. Professor Matthias Christandl, Institut for Matematiske Fag, KU

Hver eneste dag bruger vi computere, bærbare, tablets og mobiltelefoner. De består af den hardware, fx processorer, hukommelse og skærme, som vi holder i vores hånd, men de består også af software, som styrer dem, fx Windows, iOS, Word, Excel, Zoom eller Teams. Med kvantecomputeren bliver en helt ny type computer til virkelighed. Dens styrke ligger i, at den ikke – som en konventionel computer – bliver styret af bits, der kun kan være 0 eller 1. Kvantecomputeren bliver styret af kvantebits, som kan være 0 *og* 1 på samme tid. Det kræver selvfølgelig en ny type hardware: kvantehardware. Men det kræver også en ny type software, nemlig kvantesoftware, som kan udnytte kræfterne og fordelene som ligger i kvanteteknologien. I oplægget vil Matthias Christandl introducere kvanteversionen af den berømte Turing-maskine og diskutere kompleksitet af kvantealgoritmer. Christandl vil illustrere dette fascinerende forskningsfelt ved at logge på en kvantecomputer i USA og køre vores kvantesoftware “live” på denne kvantehardware.

11:20: Workshop: Hvad er de forsknings- og udviklingsmæssige udfordringer og muligheder, vi skal have løst, hvis vi skal kvantecomputeren til at fungere? Faciliteres af Ulrik Busk Hoff

12:00: Frokost og netværk

12:30: Ud af laboratoriet og ind i virksomhederne – kvantecomputere i den virkelige verden v. Professor Nikolaj Thomas Zinner, Institut for Fysik og Astronomi, AU, Kvantify

Udviklingen af kvantecomputere går stærkt i disse år efter at store kommercielle firmaer har kastet sig ind i kampen om at bygge det første stor-skala system til alment brug. Imidlertid vil det være meget specialiserede systemer vi forventer at se først, og det er afgørende at udvikle algoritmer og software, som har slutbrugere i forskellige industrielle sektorer for øje. Nicolai Zinner vil i dette oplæg drøfte nogle eksempler på problemstillinger, hvor kvantecomputeren vil have en fordel både den på korte og den lange bane.

12:55: Tilgængelige platforme samt hvad man kan med kvantecomputere i dag v. Partner Bent Dalager, Nordic Head of NewTech, KPMG

Bent Dalager holder oplæg om anvendelsen af kvantecomputing i praksis lige nu. Han giver nogle case-eksempler og tale om nogle af de quantum computing-platforme, som kan bruges (IBM, Microsoft, AWS).

13:20: Kort pause med forfriskninger

13:30: Kvantecomputeren i praksis – demonstration og afprøvning Faciliteret workshop med ph.d.-studerende Stig Elkjær Rasmussen, Institut for Fysisk og Astronomi, AU og ph.d.-studerende Vincent Steffan fra Institut for Matematiske Fag, KU

Deltagerne vil få vist, hvordan man tilgår og programmerer på en fungerende kvantecomputer. Der kræves ingen forudgående viden om kvantemekanik, dog forventes deltagerne at have kendskab til grundlæggende lineær algebra, og man bedes medbringe egen bærbar computer. Efter deltagelse på workshoppen får man førstehåndserfaring med at kode på en kvantecomputer.

14:00: Minipaneldebat: Anvendelser på kort og lang sigt, og hvad skal der til? Faciliteres af Ulrich Busk Hoff

Panel:

  • Matthias Christandl, Professor, Institut for Matematiske Fag, KU
  • Nikolaj Thomas Zinner, Professor, Institut for Fysik og Astronomi, AU, Kvantify
  • Bent Dalager, Partner, Nordic Head of NewTech, KPMG

14:55: Afslutning Akademidirektør v. Lia Leffland, ATV

15:00-17.00: Netværk og forfriskninger