Podporu významných výzkumných projektů umožňuje program MIT-Czech Republic Seed Fund. Díky němu se do Spojených států vypravila také Ivana Miháliková. Zpráva o projektu zazněla na Českém Rozhlasu Plus 5. 1. 2023 v 17:33 v pořadu Věda Plus. My jsme se kolegyně Ivany Mihálikové na projekt také zeptali.
Jak bylo těžké se do Massachusetts Institute of Technology (MIT) dostat?
Program MIT-Czech Republic Seed Fund podporuje spolupráce v ranném stádiu. Pro nás to znamenalo v první řadě najít vědeckou skupinu působící na MIT, která se věnuje podobnému výzkumu, kontaktovat členy této skupiny a následně napsat společný projekt. Velmi rozhodujícím faktorem je, zda sa vám podaří najít někoho, kdo by měl o novou spolupráci zájem. Spolu s Dr. Martinem Friákem jsme kontaktovali prof. Arama Harrowa z MIT, který patří mezi přední vědce v oblasti kvantové informační vědy. Prof. Harrow o spolupráci projevil zájem a podařilo se nám napsat úspěšný společný projekt. Dohromady bylo přihlášených dvacet českých projektů, ze kterých byly úspešné pouze čtyři. A my jsme byli mezi nimi.
Jak dlouho se kvantovými počítači zabýváte a co je cílem tohoto projektu?
Počítáním na kvantových počítačích sa zabývám 4 roky a cílem tohoto projektu je navrhnout novou optimalizační metodu, která je součástí hybridního algoritmu Variational quantum eigensolver (VQE), který využívá klasický i kvantový počítač pro nalezení základního stavu daného fyzikálního systému.
Proč zrovna kvantové počítače jsou vhodné pro zpracování takových úloh?
Kvantové počítače využívají principy kvantové mechaniky, na jejichž základě je možné simulovat vlastnosti fyzikálních systémů (např. molekul nebo materiálů) mnohem přirozeněji než na klasickém počítači. Kvantové počítače jsou na začátku a zatím není úplně možné využít jejich potenciál, ale i náš výzkum by v této oblasti mohl pomoci.
Do USA se chystáte ještě i letos. Co si od návštěvy MIT slibujete?
Tento program podporuje mezinárodní spolupráci hlavně tím, že financuje zahraniční cesty studentů z obou skupin. Během minulého roku, když jsem v červenci vycestovala na MIT a podobně student z MIT, Eric Anschuetz, přijel v říjnu na Ústav fyziky materiálů, jsme začali pracovat na nové optimalizační metodě. Tento rok, kdy nás oba čakají stejné výměnné zahraniční cesty, bychom chtěli pokračovat s testováním a laděním optimalizačního algoritmu a následně napsat společnou publikaci. Nejcennějším je však osobní kontakt, díky kterému je spolupráce lepší.
K jakým výsledkům má vaše studium vést?
Velkým problémem dnešních kvantových počítačů je tzv. šum, který ovlivňuje výsledky kvantových výpočtů. Cílem naší spolupráce je navrhnout novou optimalizační metodu, která by dokázala dobře fungovat i s přítomností zmíněného šumu. Doufáme, že v budoucnosti nám kvantové počítače umožní počítat nové materiály, na které klasické superpočítače nebudou stačit.
