V ostravském národním superpočítačovém centru IT4Innovations začíná nová etapa českého výzkumu. První fyzický kvantový počítač na území České republiky s označením VLQ, kterému vědci neformálně přezdívají „Vlk“, je od července 2026 zpřístupněn vědeckým týmům i komerčním subjektům z celé Evropy.
Zařízení je umístěno v areálu VŠB – Technické univerzity Ostrava a představuje významný krok v rozvoji kvantových technologií v České republice. Slavnostně bylo uvedeno do provozu již 23. září 2025, nyní však přichází jeho první praktické nasazení pro uživatele.
Chladnější než hluboký vesmír
Aby mohl kvantový procesor správně fungovat, musí pracovat při extrémně nízké teplotě přibližně 0,01 kelvinu nad absolutní nulou, tedy zhruba −273,14 °C. To je výrazně méně než přirozená teplota kosmického mikrovlnného pozadí, která činí přibližně 2,7 kelvinu.
Takto nízkou teplotu zajišťuje speciální kryostat využívající uzavřený heliový chladicí systém. Samotný kvantový čip spotřebovává jen minimum energie, většina energetických nároků celého zařízení připadá právě na jeho chlazení a podpůrnou infrastrukturu.
Související článek
Kvantový počítač nenahradí superpočítače
Přestože jsou kvantové počítače často spojovány s představou revoluce ve výpočetní technice, jejich úloha je zatím výrazně specializovanější.
VLQ disponuje 24 fyzickými supravodivými qubity a slouží především jako experimentální a výzkumná platforma. Nejde o náhradu klasických superpočítačů, ale o jejich doplnění. Zatímco běžné výpočty budou nadále zpracovávat tradiční superpočítače, například ostravská KAROLINA, kvantový procesor bude určen pro úlohy, které jsou pro klasickou architekturu mimořádně obtížné.
Typicky půjde o simulace kvantových systémů, optimalizační úlohy nebo vývoj nových algoritmů.
Jak spolupracují klasické a kvantové výpočty
V praxi budou uživatelé využívat takzvané hybridní výpočty. Klasický superpočítač připraví data, provede většinu numerických operací a následně předá nejnáročnější část výpočtu kvantovému procesoru. Po dokončení výpočtu se výsledky vrátí do klasického systému, který je dále zpracuje.
Díky tomuto propojení mohou vědci řešit některé problémy efektivněji, než by bylo možné pouze s využitím klasických výpočetních metod.
Projekt za více než 125 milionů korun
Pořízení kvantového počítače představovalo investici přibližně 125 milionů korun. Polovinu nákladů financoval evropský společný podnik EuroHPC JU, druhou polovinu zajistilo mezinárodní konsorcium LUMI-Q, které sdružuje třináct partnerů z osmi evropských zemí. Česká republika je hlavním koordinátorem tohoto projektu.
Dodavatelem hardwaru je finská společnost IQM Quantum Computers, která patří mezi přední evropské výrobce kvantových počítačů.
První projekty už mají přidělený výpočetní čas
Pro první skupinu uživatelů bylo připraveno celkem 2 177 000 QPU sekund výpočetního času. Odborná komise schválila prvních šestnáct projektů, na nichž se podílejí například Akademie věd České republiky, VŠB – Technická univerzita Ostrava, Univerzita Karlova nebo Vysoké učení technické v Brně.
Kvantový počítač najde uplatnění zejména při vývoji nových materiálů, při modelování složitých molekul, při optimalizačních úlohách, ve finančním sektoru nebo při výzkumu umělé inteligence.
Významnou roli bude hrát také v mezinárodním projektu CLARA zaměřeném mimo jiné na biomedicínský výzkum. Kvantové výpočty mohou vědcům pomoci lépe modelovat molekulární procesy, které jsou důležité například při vývoji nových léčiv nebo studiu neurodegenerativních onemocnění.
Praktické zkušenosti jsou klíčové
Podle odborníků je největším přínosem projektu možnost pracovat s reálným kvantovým hardwarem přímo v České republice.
„Otevřením přístupu k VLQ získávají čeští i evropští uživatelé možnost pracovat s reálným kvantovým hardwarem. Právě praktická zkušenost je pro rozvoj znalostí, aplikací a odborníků, kteří budou kvantové technologie v budoucnu využívat, naprosto zásadní,“ uvedl ředitel superpočítačových služeb IT4Innovations Mgr. Branislav Jansík, Ph.D.
Podle něj všechny testy proběhly úspěšně a systém je připraven na běžný provoz.
Česká republika vstupuje do éry kvantových technologií
Zprovoznění systému VLQ představuje významný milník pro českou vědu i evropskou výzkumnou infrastrukturu. Přestože dnešní kvantové počítače zatím nenahradí klasické superpočítače, otevírají cestu k řešení úloh, které byly dosud výpočetně velmi obtížné nebo zcela nedostupné.
Právě možnost kombinovat výkon klasických superpočítačů s kvantovým procesorem dává vědcům nový nástroj pro výzkum materiálů, chemie, medicíny, fyziky i dalších oborů. Ostravské centrum IT4Innovations se díky tomu zařadilo mezi evropská pracoviště, která budou formovat další vývoj kvantových technologií.