Kvanttialan kärkiyhtiö muutti Suomeen – taustalla sarjayrittäjä ja Applelle myydyn VocallQ:n kasvun vauhdittaja

Kvanttitietokoneet saattavat tulevaisuudessa ratkaista suuria ongelmia minuuteissa, olipa kyse sairauksien syntymekanismien ymmärtämisestä, ilmastonmuutoksen mallintamisesta tai maailmantalouden turvaamisesta. Ennen läpimurtoa on kuitenkin ylitettävä teknisiä esteitä. 

Niistä keskeisin liittyy siihen, miten herkkiä kvanttiprosessorit ovat ympäristön vaikutukselle, kuten lämmönvaihteluille. Toisin kuin perinteisen laskennan bitit, kvanttilaskennassa käytettävät kubitit ovat luonteeltaan hyvin herkkiä. Tällöin pienikin häiriö voi kaataa laskutoimituksen.

Tämän seurauksena tutkimuksen ja teollisuuden resurssit ovat kuluneet kubittien hallintaan ja hienosäätöön, jolloin aikaa on jäänyt vähemmän muiden keskeisten haasteiden ratkaisemiseen, kuten kubittien laadun parantamiseen.

Pian voi kuitenkin olla toisin.

“Tietääksemme meillä on ensimmäinen kaupallisesti saatavilla oleva ohjelmisto, joka pystyy automatisoimaan erittäin monimutkaisena pidetyn kubittien käyttöönoton, karakterisoinnin ja virittämisen prosessin”, kertoo Vishal Chatrath, kvanttiteknologiaan erikoistuneen ohjelmistoyhtiön QuantrolOxin toimitusjohtaja ja perustaja.

“Alan ammattilaisten aikaa on saatava vapautettua aidosti käyttökelpoisten ja ihmisille hyödyllisten kvanttitietokoneiden kehittämiseen.”

QuantrolOxilla oli viime viikolla 6,5 miljoonan euron osakeanti yhteistyössä kasvusijoituspalvelu Springvestin kanssa. 6,15 miljoonan euron yleisöanti ylimerkittiin vain 45 tunnissa.

Päivien työ hoituu minuuteissa – kumppanina mm. suuryhtiö Rigetti

Vuonna 2021 perustettu QuantrolOx on niittänyt nopeasti mainetta alalla. Sen ohjelmisto pystyy ratkaisemaan kvanttilaskennan graalin maljaksi kutsutun kahden kubitin virittämisen alle 25 minuutissa. Se on perinteisesti vienyt usealta tohtoritason osaajalta jopa viikkoja.

Tämä on avannut QuantrolOxille yhteistyömahdollisuuksia alan suuryhtiöiden kanssa. Yksi niistä on yhdysvaltalainen Rigetti Computing, joka on suprajohtavien kubittipiirien markkinajohtaja.

“Rigetti kutsui meidät laboratorioonsa Kaliforniaan Berkeleyhin näyttämään, mihin ohjelmistostamme on. He antoivat meille viikon aikaa sen hyötyjen osoittamiseen.”

Viikko oli tyypillinen aika, jonka Rigetti antoi kumppaneilleen kubitin löytämiseen ja yksittäisen kubittiportin sekä kahden kubitin porttien suorittamiseen.

Insinöörien sijaan QuantrolOx lähetti paikalle liiketoiminnan kehitysjohtajansa Jelena Trbovicin. Hän otti kannettavan laukustaan ja asensi ohjelmiston nopeasti.

“Se oli ensimmäinen kerta, kun pääsimme käsiksi Rigettin Novera-kvanttiprosessoriin. Siitä huolimatta koko prosessi vei Jelenalta alle tunnin – sirun käyttöönotosta täysin automatisoitujen kahden kubitin porttien suorittamiseen saakka. Muilla ratkaisutoimittajilla samaan prosessiin kuluu yleensä useita viikkoja.”

Rigetti oli vaikuttunut tuloksesta, ja vain muutamaa viikkoa myöhemmin yhtiöt julkistivat kumppanuutensa alan suurimmassa tapahtumassa.

Brexit toi pääkonttorin Suomeen

QuantrolOx sai alkunsa alkuvuodesta 2021, kun Cambridgessa asunut Chatrath tarttui professori Andrew Briggsin ehdotukseen: pitäisikö hyödyntää koneoppimista kvanttilaskennan pullonkaulojen poistamiseen?

QuantrolOx oli alun perin puhtaasti brittiyhtiö, mutta brexit muutti tilanteen. Vuonna 2022 Chatrath sai yhtiön hallituksen vakuutettua pääkonttorin siirrosta Suomeen. Näin yhtiöllä olisi vastaisuudessakin pääsy EU-maiden markkinoille.

Miksi Chatrath valitsi kaikista EU-maista nimenomaan Suomen?

“Suomessa on poikkeuksellisen vahva kvantti- ja ohjelmisto-osaajien verkosto. Lisäksi Suomessa halutaan tukea alan yritysten kasvua jopa ministeriötasolla”, hän sanoo ja viittaa  työ- ja elinkeinoministeriön keväällä julkaisemaan kvanttiteknologiastrategiaan.

Suomi oli Chatrathille tuttu myös henkilökohtaisesti. Hän oli muuttanut Suomeen ensi kertaa jo vuonna 1999, jolloin Nokia palkkasi hänet riveihinsä. “Nokia olisi tahtonut minut heti Helsinkiin, mutta halusin olla Haukiputaalla. Siellä oli mielestäni todella mukava asua”, nykyään Tampereella asuva Chatrath kertoo.

Lisäksi Suomeen paluuta tuki se, että Chatrathin vaimo on suomalainen. “Kun on naimisissa suomalaisen kanssa, ei voi koskaan täysin lähteä, vai mitä?”, hän sanoo ja naurahtaa.

QuantrolOxin muutto Suomeen on osoittautunut hyväksi valinnaksi: se on laajentanut yhtiön verkostoja suomalaisiin kvanttialan kärkitoimijoihin, kuten jäähdytyslaitteita valmistavaan Blueforsiin. Lisäksi se on avannut ovet EU:n rahoitusohjelmiin.

Suomeen siirtymisensä jälkeen yhtiö on saanut muun muassa 10,5 miljoonan euron tuen Euroopan innovaatio­neuvostolta sekä rahoitusta Business Finlandilta.

Kvanttilaskenta ei voi olla vain pienen piirin asia

Chatrath puhuu innoissaan siitä, miten kvanttitietokoneet ovat laskentatehon kehityksen “seuraava suuri loikka”. Esimerkiksi uusien lääkkeiden kehityksessä yksi suurimmista haasteista on mallintaa, miten kymmenet atomit ja molekyylit vuorovaikuttavat keskenään.

Jo 50 hiukkasen täydellinen simulointi kestäisi nykypäivän supertietokoneilla miljardeja vuosia. Kvanttitietokone taas pystyy tekemään useita laskutoimituksia rinnakkain, mikä voi auttaa löytämään lupaavimmat lääkekandidaatit ehkä vain minuuteissa.

“Nyt ollaan innoissaan tekoälystä, mutta kvanttilaskenta tulee olemaan vähän kuin tekoäly turboahdettuna. Muutoksen mittakaavaa on vielä vaikea edes kuvitella, aivan kuten 2000-luvun alussa oli vaikea visioida, mitä älypuhelimilla nykyään tehdään.”

Chatrath uskoo, että kvanttilaskenta ei ole tulevaisuudessa vain kvanttifyysikoiden asia vaan keskeinen työkalu lukuisilla aloilla. Kun kvanttilaskennan rooli yhteiskunnassa kasvaa, syväosaajia ei yksinkertaisesti ole tarpeeksi. Tämän vuoksi QuantrolOxin pilvi- ja selainpohjainen ohjelmisto on kehitetty niin, että kvanttitietokoneita voivat käyttää myös muiden alojen asiantuntijat.

“Automaatio on oikeastaan välttämätöntä, jos kvanttitietokoneiden laskentatehosta halutaan saada hyödyt irti. Esimerkiksi materiaalitutkijan, logistiikka-analyytikon tai lääkekehittäjän pitää voida hyödyntää kvanttilaskentaa, vaikkei ymmärtäisi kaikkia sen yksityiskohtia.”

QuantrolOxin ohjelmisto on jo nyt käytössä tutkimuslaitoksissa ja yrityksissä ympäri maailman. Esimerkiksi taiwanilaisessa tutkimuslaitoksessa Academia Sinicassa on arvioitu, että siellä pystytään saavuttamaan seuraavien 2–3 vuoden tavoitteet alle vuodessa.

Kvanttialan kultakuume tarvitsee työkaluja

Moni Vishal Chatrathin yrityksistä on ollut edellä aikaansa. Esimerkiksi 2010-luvulla hän perusti yrityksen, jonka kehittämä autojen etähallintaohjelmisto vauhditti autoalan digitalisoitumista. Applen omistukseen puolestaan päätyi tekoälypohjaisia puhekäyttöliittymiä kehittänyt VocalIQ, jossa Chatrath toimi kaupallisena johtajana. Yrityskaupan jälkeen tiimin työ ja osaaminen integroitiin osaksi Applen virtuaaliavustaja Siria.

Chatrathilla on siis takanaan jo yksi merkittävä exit. Myös QuantrolOxissa on potentiaalia samankaltaiseen menestykseen, sillä monien kvanttiyhtiöiden arvo on viime vuosina noussut jyrkästi.

Tähän on vaikuttanut se, että kvanttitietokoneiden laajamittaista käyttöönottoa on alettu pitää aidosti mahdollisena. Esimerkiksi Rigetti Computingin osakekurssi on noussut viimeisen vuoden aikana yli kymmenkertaiseksi.

Kvanttialalla käydään nyt kovaa kilpailua siitä, kuka saa ensimmäisenä kehitettyä käyttökelpoisen kvanttitietokoneen. Lopulta suurimmat tuotot voi kuitenkin saada se, joka myy näille kehittäjille välttämättömät työkalut. Tilannetta voi verrata kultakuumeeseen, jossa suurimmat voitot eivät menneet niinkään kullankaivajille vaan työkalujen myyjille.

“Olemme olleet jo jonkin aikaa yrityskauppakohteena, ja meihin on oltu yhteydessä alustavissa aikeissa. Meillä on myös laaja ja hyvä yhteistyöverkosto kvanttilaskenta-alalla”, Chatrath kertoo.