הממשל האמריקאי מזרים מיליארד דולר למפעל הקוונטי של IBM

ממשלת ארה"ב מעמיקה את המעורבות שלה בתעשיית המחשוב הקוונטי, והפעם באמצעות השקעה רחבת היקף בתשתית ייצור. אנדרון, חברה של IBM International Business Machines Corporation IBM -3%  , הודיעה כי השלימה הסכם עם משרד המסחר האמריקאי לקבלת מענק מחקר ופיתוח בהיקף של מיליארד דולר במסגרת חוק השבבים והמדע מ-2022.

החברה החדשה מפעילה מפעל ייעודי לייצור פרוסות שבבים קוונטיים בקוטר 300 מילימטר באולבני שבמדינת ניו יורק. IBM התחייבה להשקיע באנדרון מיליארד דולר נוספים, כך שסך התמיכה הישירה בפרויקט מגיע לכ-2 מיליארד דולר ממקורות ממשלתיים ופרטיים. המפעל כבר החל להעביר פרוסות קוונטיות ראשונות בתהליך הייצור. בניגוד למתקן שנועד לשרת רק את IBM, אנדרון מתוכננת לפעול כמפעל ייצור פתוח ללקוחות נוספים בתעשייה, מה שעשוי להפוך אותה לחלק מתשתית רחבה יותר עבור חברות המפתחות מעבדים קוונטיים.

מוושינגטון למפעל הייצור

המהלך הוא חלק מחבילת תמיכה ממשלתית רחבה יותר שעליה הוכרז במאי. במסגרת התוכנית, IBM היא הנהנית המרכזית, אך הממשל מקדם במקביל הסכמים גם עם חברות קוונטיות קטנות יותר ועם יצרניות שבבים שמחזיקות יכולות ייצור בארה"ב.

בשבוע האחרון חתמו ריגטי קומפיוטינג, די-ווייב קוונטום וקוונטיניום על עסקאות בהיקף של 100 מיליון דולר לכל חברה עם משרד המסחר, בתמורה להקצאת מניות לממשל. במקביל, נחתם גם הסכם בהיקף של 375 מיליון דולר עם גלובלפאונדריז לצורך הקמת פעילות שתתמקד בייצור מקומי.

מבחינת IBM, אנדרון אמורה לפתור בעיה תפעולית מרכזית בתוכנית הפיתוח שלה. החברה שואפת לפתח דור חדש של מעבדים קוונטיים בקצב שנתי, יעד שמחייב יכולת ייצור יציבה, זמינה וצפויה יותר מזו שניתן להשיג באמצעות מתקנים ניסיוניים בלבד. ג'יי גמבטה, מנהל IBM Research, הסביר בעבר כי התקדמות בקצב כזה דורשת בסיס ייצור אמין. כעת, עם פעילות ייעודית לייצור פרוסות קוונטיות, IBM מנסה להעביר חלק גדול יותר מתהליך הפיתוח מסביבת מחקר לתהליך תעשייתי שניתן להרחיב.

תשתית לתעשייה שעדיין מחפשת מודל מסחרי

אנדרון תתמקד בשלב הראשון בייצור פרוסות למערכים של קיוביטים מוליכי-על, רכיבי קלט ופלט קוונטיים ורכיבים הנדרשים לקריאת אותות. בהמשך מתכננת החברה להרחיב את היכולות גם לארכיטקטורות קוונטיות נוספות.

לתפקיד מנכ"ל אנדרון מונה מוקש קהאר, שמנהל את חטיבת המוליכים למחצה של IBM. לדבריו, ההסכם עם משרד המסחר נועד לאפשר לתעשייה להגיע להיקפי ייצור גדולים יותר ולהקטין את הפער בין הישגים מחקריים לבין שימושים מעשיים.

המחשוב הקוונטי מבוסס על עקרונות פיזיקליים שונים מאלה שעליהם נשענים מחשבים קלאסיים, ולכן הוא עשוי להתאים לבעיות חישוביות מסוימות שקשה לפתור במערכות רגילות. בין התחומים שבהם נבחנת הטכנולוגיה נמצאים פיתוח חומרים, כימיה, אופטימיזציה ואבטחת מידע. עם זאת, השוק עדיין רחוק משלב שבו מחשבים קוונטיים מחליפים מערכות קיימות. הכיוון המרכזי כיום הוא שילוב בין מחשוב קלאסי לקוונטי, כאשר מעבדים קוונטיים משמשים כחלק ממערכות רחבות יותר ונבחנים לצד מחשבי-על ובמרכזי נתונים.

בין הזדמנות טכנולוגית לסיכון ביטחוני

העניין הממשלתי בתחום אינו נובע רק מהפוטנציאל המסחרי. מערכות קוונטיות מתקדמות מספיק עשויות בעתיד לערער חלק משיטות ההצפנה שמשמשות כיום להגנה על מידע רגיש, ולכן וושינגטון מתייחסת להתקדמות בתחום גם כאל סוגיה של ביטחון לאומי ושל עצמאות טכנולוגית. במקביל להשקעות באמצעות משרד המסחר, סוכנות המחקר הביטחונית DARPA בוחנת עם מדענים מכמעט תריסר חברות אם ניתן יהיה לבנות עד 2033 מחשב קוונטי בקנה מידה שימושי הכולל תיקון שגיאות. תיקון שגיאות נחשב לאחד האתגרים המרכזיים בהגדלת המערכות הקוונטיות.

• IBM ולוקהיד מהמרות על המחשוב הקוונטי באירופה
• IBM ירדה 20% תוך חודש וחצי: האם הקוונטום יכול להחזיר את המשקיעים?

יעדים שאפתניים יותר, ובהם אספקת מחשב קוונטי עמיד לשגיאות למעבדה לאומית עד 2028, עדיין אינם מובטחים. ככל שמספר הקיוביטים גדל, עולה גם המורכבות של שמירה על יציבות ושליטה במערכת, ולכן חלק גדול מהמחקר בענף מוקדש כיום להתמודדות עם הבעיה הזו.

מניית IBM יורדת ביום ההודעה ב-3.2%, ומשלימה ירידה של כמעט 19% מתחילת השנה, למרות העניין הגובר בטכנולוגיה הקוונטית וההשקעות הציבוריות שמופנות אליה.

הקמת אנדרון אינה פותרת את האתגרים הטכנולוגיים של המחשוב הקוונטי, אך היא מסמנת שינוי באופן שבו ארה"ב מתייחסת לתחום. במקום להסתפק במימון מחקר, הממשל מסייע כעת לבנות גם יכולת ייצור מקומית, מתוך הנחה שאם הטכנולוגיה תבשיל, תשתית הייצור עצמה תהיה מרכיב קריטי במרוץ התעשייתי והביטחוני.