הכירו את החברה שרוצה להיות גוגל של המחשוב הקוונטי

האם האדם הקדמון היה נבהל למראה מכשיר טלפון? האם הוא היה מסוגל לפנטז לעצמו אפילו קמצוץ מעולמנו היום? ד"ר איתמר סיון, מנכ"ל הסטארטאפ קוונטום מאשינז (QM), סבור שהאדם הקדמון היה נבהל, ואין שום סיכוי שהוא היה מדמיין משהו מעולמנו. לא האדם הקדמון הסביר, לפחות. אבל לפי תפיסתו, גם אנחנו אדם קדמון - כיוון שאנחנו חסרי יכולת לתפוס את מלוא משמעותה של "המהפכה הקוונטית השנייה". זו מהפכה שנמצאת בחיתוליה, ובסופה יעמדו לרשות האנושות כוחות חישוב בלתי ניתנים לשיעור, ששימושיו בלתי אפשריים לדמיון.

"האם איש המערות היה יכול לדמיין את מה שיש לנו היום? כל מה שהוא יודע אולי עכשיו זו האש שהתגלתה לפני 50 אלף שנה, והמוח שלו רק מתחיל להתפתח. טלפון הוא לא יכול לדמיין. אם אני מראה לו טלפון הוא לא נדהם מזה, הוא פוחד מזה. זה לא דומה לשום דבר שהוא ראה", מנסה סיוון להעביר את המסר.

שום לחץ לא מצליח להוציא מד"ר סיוון סיפור מדע בדיוני על עתיד קוונטי, ואנו נאלצים להישאר עם החזון של מחשב קוונטי כל כך חזק, שהוא מסוגל לבצע משימות שמחשב רגיל, קלאסי, לא יוכל לבצע. למשל, לפצח את כל ההצפנות בעולם, כך שכל דבר שניסינו להסתיר יהיה ניתן לגילוי. לגלות מולקולות חדשות שיעשו מהפכות בעולם החומרים והרפואה, ולהריץ מודלי חיזוי מסובכים בעולמות הפיננסים, מזג האוויר ועוד.

בינתיים, הוא וחבריו המייסדים, הדוקטורים יונתן כהן ונסים אופק, שניהם פיזיקאים קוונטים כמוהו, עומלים על בניית העולם שסביב המחשבים הקוונטיים. הראשונים שבמחשבים הללו כבר נבנים במעבדות סודיות של המעצמות הגדולות, על ידי ענקיות הטק IBM וגוגל, ועוד כמה חברות קטנות ופחות מוכרות, אבל אין כמעט מישהו בתחום, בארץ ומחו"ל, שלא שמע על QM.

חישוב אקספוננציאלי

קוואנטום מאשינס, המעסיקה כיום כ-40 עובדים, נוסדה ב-2018. המחקר של שלושת המייסדים, שאותו ערכו בשנים האחרונות במכון ויצמן, עסק בתחום המחשוב הקוונטי, בדגש על אלקטרוניקה קוונטית. למעשה, הם חקרו את הפוטנציאל של מערכות אלקטרוניות להפוך לביט קוונטי שמוגן מפני שגיאות. אופק, המשמש סמנכ"ל מחקר ופיתוח בחברה, המשיך לאחר מכן לפוסט דוקטורט באוניברסיטת ייל. המנכ"ל סיון וסמנכ"ל הטכנולוגיות כהן הקימו, בין היתר, את מרכז היזמות במכון.

המראה של מחשב קוונטי, או יותר נכון אבות הטיפוס הראשונים שלו, לא מזכיר בשום דרך מחשב קלאסי רגיל. אולי את המחשבים הראשונים משנות ה-50 וה-60 או מנוע טורבו של חללית: מעין פסל סביבתי מלא מכלים, צינורות וכבלים. המכלים הללו מחזיקים בקור שקרוב לאפס המוחלט אטומים שנמצאים במצב של קרוב לחוסר תזוזה. כל מכל כזה הוא קיוביט במחשב קוונטי, כמו שמעבדים של מחשבים רגילים מורכבים מביטים.

אלא שבניגוד לביט של מחשב רגיל, שיכול להיות הספרה 0 או הספרה 1 - קיוביט יכול להיות גם 0 וגם 1 בעת ובעונה אחת. איך? זה אולי הדבר הכי בלתי נתפס אינטואיטיבית עבור מוח אנושי, אבל הוא מבוסס על תגלית פיזיקלית בת כ-100 שנים, שמצאה שהחלקיקים שמהם מורכבים האטומים עצמם מתנהגים לפי חוקיות שונה מזו שאנו מכירים בעולם הפיזי האמיתי. אחת התכונות של חלקיקי החומר הללו היא שכל אחד מהם יכול להימצא במקומות שונים בעת ובעונה אחת. גם פה, גם שם.

היכולת הזו להיות לא רק 0 או 1, אלא גם 0 ו-1 בעת ובעונה אחת, יחד עם עוד אפשרויות - מגדיל את יכולות החישוב של המחשב באופן אקספוננציאלי. כדי להצליח להבין את משמעות הדבר, לסיוון יש דוגמה להמחשה: "אדם חזק יכול להחזיק 45 ק"ג. כדי להרים היפופוטם, צריך 83 אנשים. כל אחד מביא איתו כוח הרמה של 45 ק"ג, שמצטברים יחד לכדי יכולת להרים היפופוטם שלם. אבל מה היה קורה אם כל אדם שהיינו מוסיפים היה יכול להרים כפול משקל מהאדם שקדם לו? הראשון יכול להרים 45 קילו, השני 90, השלישי 180 וכן הלאה? 83 אנשים כבר היו יכולים להרים את כל כדור הארץ".

מוכרים לחברות ענק

היכן פועלת קוונטום מאשינס ביקום הזה? סיוון וחבריו הבינו שמחשבים קוונטיים נמצאים באותו שלב אבולוציוני שבו היו המחשבים הרגילים לפני 80 שנה, ופשוט החליטו לבנות את המערכת שבה יוכלו לדבר עם כל המחשבים הקוונטיים של כל החברות בעולם (גם אם אין עדיין ממש הרבה) - בשפה אחת אחידה ופשוטה. השפה הזו תהפוך את החיים של כל הקולגות שלהם בתעשיית המיחשוב הקוונטי ליותר קלים. במקום שכל צוות פיתוח של מחשב קוונטי שרוצה לעשות שימוש בענן הקוונטי יצטרך ללמוד בעצמו איך לדבר עם ערימת הצינורות הזו, הוא יוכל להיעזר במערכת שבנתה QM .

לדברי סיוון, כבר כעת מוכרת החברה את מערכותיה לחברות ענק, מוסדות אקדמיים ומכוני מחקר, ואם המטרה שלהם הייתה להתקיים ולהתפרנס, הם היו יכולים מזמן לסמן וי על המטרה. אלא שהשאיפות שלהם רחוקות בהרבה. גיוס ההון האחרון של החברה, בהיקף של 17.5 מיליון דולר, התקיים בשיא משבר הקורונה - באמצע חודש מרץ השנה - והוא הביא את סך גיוסי ההון של החברה לכ-23 מיליון דולר. את סבב הגיוס הזה הוביל אביגדור וילנץ, מי שמכר לאינטל את חברת השבבים הבאנה תמורת 2 מיליארד דולר, לצד חברת הראל וקרנות ההון סיכון TLV פרטנרס ובטרי ונצ'רס.

עם הכסף הזה הם רוצים לגדול, ולהיות מסוגלים להפוך בסופו של דבר לגוגל או למיקרוסופט של עולם המיחשוב הקוונטי. "חישוב קוונטי היה הפאשן שלי מתחילת הדרך האקדמית. אני מרגיש בר מזל שבזמן שסיימתי את הדוקטורט, תחום המחשוב הקוונטי פרץ קדימה, כך שבאמת יכולתי להקים חברה ולעסוק בו", אומר סיוון. "שואלים אותנו אם לא התחלנו שנתיים מוקדם מדי. אני אומר שאם כבר התחלנו שנתיים מאוחר מדי. אם אתה רוצה להיות המיקרוסופט או הגוגל של מיחשוב קוונטי - Now is the time .

"אני מעריך שב-2023 כבר נראה מחשב קוונטי שימושי ראשון", הוא מתנבא. "זה עוד לא ישנה את העולם, אבל נתחיל לראות שימושים ראשונים, ומשם יתחיל המפץ הגדול. כולם רואים את מה שיש בקצה המנהרה, את הכוח החישובי האדיר הזה, שלא דומה לשום דבר שאנו מכירים. אז יתחיל להישפך הכסף האמיתי - יותר מהמיליארדים שנשפכים כבר היום". 

קוואנטום מאשינס

מפתח מערכות שיסייעו לכל הצוותים שעוסקים במיחשוב קוונטי ברחבי העולם "לדבר" בקלות עם כל סוג של מחשב קוונטי ● הוקם ב-2018 על ידי שלושה דוקטורים לפיזיקה קוונטית ממכון ויצמן ● החברה מעסיקה כ-40 עובדים, וגייסה עד היום 23 מיליון דולר