芬兰量子AI融合项目取得重大突破

芬兰国家技术研究中心（VTT）作为芬兰最大的国营技术研究机构，启动了一系列测试项目，旨在探索量子计算与人工智能（AI）高效融合所带来的潜在优势。

该机构在AI和量子计算领域的大规模投资在今年3月得到显著推进，当时VTT与芬兰IQM量子计算机公司（IQM）合作，推出了欧洲首台50量子比特量子计算机。IQM是一家总部位于赫尔辛基的初创公司，专门开发基于超导技术的量子计算机。

VTT与IQM的商业和技术合作关系正在进一步深化。IQM通过公开招标竞争，获得了向VTT交付大规模超导300量子比特量子计算机的合同，这项交易将巩固芬兰在全球量子计算领域的领先地位。

这份合同由芬兰政府向VTT提供的7000万欧元资助资金支持，计划在2027年第四季度交付Q300量子计算机。

IQM联合首席执行官Mikko Valimaki表示："我们从事全球全栈量子计算机的交付和部署业务，这份300量子比特合同是我们迄今为止性能最高的量子计算机。我们的最终目标是实现容错量子计算。"

IQM的300量子比特解决方案将包括一个云平台，使当地企业和大学研究人员能够访问量子计算机的计算能力。

VTT-IQM 50量子比特量子计算机目前作为免费工具提供给选定的芬兰研究和商业机构，用户可通过VTT QX量子计算平台进行访问。

寻找新应用领域

寻找新应用来提高AI在硬件和软件方面的效率，正成为用户关注的重点。特别是，用户正在关注量子计算机扩展到更大量子比特数量时的发展。这一不可避免的趋势将需要更快、更高效的数据传输速度在量子计算机和超级计算机之间进行。对于量子计算领域的参与者而言，消除瓶颈仍然是实现AI所需的混合计算规模的先决条件。

VTT微电子与量子研究主任Pekka Pursula表示，VTT的深入研究已识别出重要的新"突破领域"，这些领域有能力克服AI面临的重大障碍，并帮助揭示量子计算机在AI应用中的价值。

Pursula说："量子计算已经在许多方面受益于AI。"他预期一旦技术充分成熟，将实现进一步的收益。

VTT运行的项目中包括专门研究如何最佳优化量子计算机软件栈以提升量子AI效率的项目。项目团队正在寻找改进的解决方案，以确定如何在高性能计算和量子系统之间分担计算负荷。

VTT的深度参与使其将合作伙伴关系扩展到芬兰以外。今年8月在科隆Gamescom 2025活动上发布的多人在线游戏《太空飞蛾》，在设计和实施中使用了VTT的超导50量子比特量子计算机。

《太空飞蛾》背后的伦敦媒体娱乐公司Moth Quantum，与VTT、IQM、Onward Studios和IBM Quantum合作开发了这款游戏。

VTT研究团队负责人Jorden Senior表示："VTT对这样的项目很感兴趣。我们得以展示Q50量子计算机，并展示量子计算如何在未来塑造交互媒体。我们将密切关注游戏行业，寻找参与未来量子游戏开发的机会。"

任务与挑战

在VTT-IQM于3月联合推出Q50之后，"免费使用"提供的动力在7月和8月获得了真正的推进，当时"选定"的机构获得了"有限时间"在VTT QX云平台上测试一系列任务和挑战，该平台使用户能够访问VTT的量子计算机。

VTT量子计算应用负责人Matti Palomaki表示，VTT首轮申请中指定的"用户"被分配了固定时间来运行他们的任务和挑战，截止到9月19日。这些用户包括技术公司和公共研究项目。

他说："在选择过程中评估申请时，我们寻找的是项目计划的科学水平、结果的公开性以及项目如何支持芬兰量子生态系统。"

为支持VTT-IQM合作而运行的任务和项目经过校准，以增强满足项目截止日期的能力。150量子比特超导量子计算机的第一阶段建设于9月开始，计划于2026年中期交付。

3月推出的50量子比特量子计算机代表了VTT-IQM四年联合开发项目的顶点，加强了芬兰作为有能力且处于有利位置投资和推进量子计算的国家的全球声誉。

50量子比特量子计算机项目的总预算完全由芬兰政府资助，金额达2070万欧元。VTT执行副总裁Erja Turunen表示："我们开发和建造的50量子比特量子计算机证明了芬兰在该领域位列全球领导者之列。利用这台量子计算机，我们可以为材料建模和仿真、优化问题和人工智能开发应用和新算法。"

VTT在2021年完成了5量子比特量子计算机的开发工作，这是50量子比特量子计算机项目的前身。5量子比特量子计算机在2022年第二季度通过CSC运营的大型统一现代基础设施（Lumi）超级计算机连接到互联网。5量子比特之后是VTT 20量子比特量子计算机，于2023年完成，并在第三阶段开发中升级到50量子比特。

作为数字和计算服务公司，CSC使超级计算机免费使用，并向芬兰研究人员和商业用户开放。CSC由芬兰国家与高等教育机构合作拥有。

Lumi的千万亿次超级计算机位于芬兰西北部卡亚尼的CSC数据中心。

Lumi项目总预算为1.445亿欧元，由欧洲高性能计算联合计划（EuroHPC-JU）和Lumi联盟共同资助，该联盟由包括芬兰、比利时、捷克、丹麦、爱沙尼亚、冰岛、挪威、荷兰、波兰、瑞典和瑞士在内的11个欧洲成员国组成。

与Lumi项目的资助相比，EuroHPC-JU拥有70亿欧元的预算，涵盖2021-27年期间。该项目的主要任务是开发泛欧洲超级计算基础设施，负责在欧盟购买和部署两台或更多世界排名前五的超级计算机。

此外，EuroHPC-JU还被指派购买和部署另外两台指定世界排名前25的超级计算机。这些超级计算机旨在供欧盟各国的私人、公共、科学和工业用户使用。

Q&A

Q1：VTT与IQM合作的量子计算项目有什么重要意义？

A：VTT与IQM的合作代表了芬兰在量子计算领域的重大突破。他们已经推出了欧洲首台50量子比特量子计算机，并获得了交付300量子比特量子计算机的合同，这将巩固芬兰在全球量子计算领域的领先地位。

Q2：量子计算与人工智能融合能带来什么好处？

A：量子计算与AI的融合能够提高AI在硬件和软件方面的效率，帮助克服AI面临的重大障碍。通过优化量子计算机的软件栈和改进高性能计算与量子系统之间的计算负荷分担，可以实现更强大的混合计算能力。

Q3：普通研究机构如何使用VTT的量子计算资源？

A：VTT通过QX量子计算平台为选定的芬兰研究和商业机构提供免费使用的50量子比特量子计算机。用户需要通过申请流程，VTT会根据项目的科学水平、结果公开性以及对芬兰量子生态系统的支持程度来评估申请。