Observing the Earth
Vain avaruus tarjoaa tarvittavan näkökulman, jonka avulla voimme ymmärtää muuttuvaa maailmaamme, seurata sitä ja toimia sen mukaisesti.
Tekoälykäännös
15 HEINÄ. 2026
Julkaisupäivä
2107
Katselukerrat
Euroopan avaruusjärjestö on ottanut käyttöön ensimmäisen kvanttitietokoneensa, nimeltään Bell-1, maapallon havainnointikeskuksessaan Italiassa. Tämä merkitsee merkittävää askelta tutkittaessa, miten kvanttiteknologiaa voitaisiin yhdistää klassiseen suurteholaskentaan, jotta valtavien satelliittitietomäärien käsittelyn nopeutta ja tehokkuutta voitaisiin parantaa.
ESAn satelliitit tuottavat päivittäin valtavia määriä monimutkaista dataa, jota hyödynnetään maapallon tieteessä, ilmastomallinnuksessa, katastrofivalmiudessa sekä lukuisissa yhteiskunnallisissa sovelluksissa. Kun datamäärät kasvavat jatkuvasti – ja niitä analysoidaan yhä enemmän koneoppimisen avulla – perinteisen tietojenkäsittelyn rajoitukset tulevat yhä selvemmin esiin.
Kvanttilaskenta voisi avata aivan uusia tapoja käsitellä monimutkaisia maapallon havainnointitietoja ja näin ollen tehdä näistä tiedoista entistä tehokkaampia tieteellisten löytöjen edistämisessä ja perusteltujen päätösten tekemisessä.
Kvanttitietokoneet toimivat eri tavalla kuin perinteiset tietokoneet.
Mediamodaali
Toisin kuin perinteiset tietokoneet, jotka käsittelevät tietoa nollina ja ykkösinä (bitteinä), kvanttitietokoneet käyttävät kvanttibittejä eli kubitteja. Näiden sekä kvanttimekaanisten ominaisuuksien, kuten superpositio ja kvantti-kietoutuminen, ansiosta kvanttijärjestelmät pystyvät edustamaan useita tiloja samanaikaisesti. Tämä mahdollistaa kvanttitietokoneille monien mahdollisten ratkaisujen samanaikaisen tutkimisen sekä tiettyjen monimutkaisten ongelmien ratkaisemisen tehokkaammin ja laadukkaammilla ratkaisuilla kuin perinteisillä menetelmillä.
Kvanttilaskennan hyötyjen osoittaminen maapallon havainnoinnissa on kuitenkin edelleen tieteellinen haaste.
Maan havainnoinnin sovellukset perustuvat suuriin, monimutkaisiin ja kohinaisiin aineistoihin, kun taas nykyisten kvanttitietokoneiden koko, koherenssi ja virheasteet ovat edelleen rajallisia. Siksi tutkijat ympäri maailmaa selvittävät, missä kvanttilaskenta voisi tuottaa todellista lisäarvoa ja mitkä ongelmat voidaan ratkaista parhaiten klassisen ja kvanttiteknologian yhdistelmällä.
ESA:n ja kvanttiteknologiayritys Equal1:n äskettäisen yhteistyön ansiosta Bell-1 on asennettu ESA:n toimipisteeseen Frascatissa, Italiassa.
Brendan Barry, Equal1:n teknologiajohtaja: ”Visiomme on tarjota käytännöllistä ja skaalautuvaa kvanttilaskentaa, jota ESA:n kaltaiset organisaatiot voivat ottaa helposti käyttöön. Kvanttilaitteistomme integrointi ESA:n suurteholaskentaympäristöön ei ainoastaan nopeuta kriittistä maapallon havainnointitutkimusta, vaan toimii myös mallina siitä, kuinka kvantti- ja klassiset järjestelmät voivat yhdessä vastata suuriin tieteellisiin haasteisiin.”
ESAn maapallon havainnointiohjelmien johtaja totesi: ”Maapallon havainnointi on siirtymässä aikakauteen, jossa datan valtava laajuus ja monimutkaisuus asettavat haasteen jopa edistyneimmillekin laskentajärjestelmillemme. Tuomalla kvanttilaskennan osaksi maapallon havainnoinnin ekosysteemiämme tutkimme teknologioita, jotka voisivat mullistaa tavan, jolla saamme tietoa satelliittitiedoista – nopeuttaen tieteellisiä löytöjä ja mahdollistamalla samalla nopeammat ja tietoon perustuvat vastaukset globaaleihin haasteisiin.”
ESA:n Φ-labissa on käynnissä pilottihanke, jossa yhdistyvät viraston suurteholaskenta-infrastruktuuri ja kvanttilaskentakapasiteetti, jotta voidaan nopeasti luoda prototyyppejä hybridi-algoritmeista, jotka yhdistävät kvantti- ja klassista laskentaa maapallon havainnointisovelluksiin. Tämä ainutlaatuinen ympäristö antaa tutkijoille mahdollisuuden tutkia kvanttilaskennan potentiaalisia etuja, testata uusia algoritmeja todellisilla aineistoilla ja nopeuttaa siirtymistä teoreettisista konsepteista käytännön demonstraatioihin.
Lue lisää: ESAn ensimmäinen kvanttitietokone siirtää laskennan rajoja avaruudessa
Mediamodaali
Φ-lab
Equal1
Jaa tämä sivu
pysy ajan tasalla
Tilaa uutiskirjeemme saadaksesi uusimmat uutiset, tehtäväpäivitykset ja eksklusiiviset näkemykset suoraan sähköpostiisi. Ole ensimmäisten joukossa kuulemassa tulevista projekteistamme ja läpimurroistamme.