Ο αγώνας για επικράτηση στην κβαντική τεχνολογία

Η σημερινή ψηφιακή εποχή ξεκίνησε πριν 50 και πλέον χρόνια και όλα δείχνουν ότι οι ρυθμοί της επιταχύνονται. Από τους τεράστιους υπολογιστές της δεκαετίας του 1960 περάσαμε στα ατομικά κομπιούτερ της δεκαετίας του 1980, στα κινητά τηλέφωνα του 1990 και τώρα κάνουμε λόγο για νανοτεχνολογίες και Τεχνητή Νοημοσύνη.

Αυτές οι εξελίξεις, που χαρακτηρίζονται από υψηλή ταχύτητα, σήμερα μας έχουν φέρει μπροστά σε μια νέα πρόκληση, που είναι αυτή του κβαντικού μέλλοντος. Δηλαδή υπάρχει η πρόκληση μιας κρίσιμης τεχνολογίας που μπορεί να αλλάζει την αίσθηση του χώρου και του χρόνου και να ανατρέψει παραδοχές σε κλάδους όπως η βιολογία, η ιατρική, η φυσική και η μηχανική.   

Κάποτε περιορισμένη στην περιοχή της αφηρημένης θεωρίας, η κβαντική υπολογιστική επιδιώκει να χρησιμοποιήσει λειτουργίες που βασίζονται στην κβαντομηχανική για να λύσει υπολογιστικά προβλήματα που προηγουμένως θεωρούνταν άλυτα. Παρόλο που η τεχνολογία βρίσκεται ακόμη στα σπάργανα, είναι ήδη σαφές ότι η κβαντική υπολογιστική θα μπορούσε να έχει βαθιές επιπτώσεις για την εθνική ασφάλεια και την παγκόσμια οικονομία τις επόμενες δεκαετίες.

Από τα τέλη της δεκαετίας του 2010, οι ΗΠΑ και πολλές άλλες προηγμένες χώρες εμπλέκονται ολοένα και περισσότερο στην κούρσα για την ηγεσία στην επιστήμη και τεχνολογία κβαντικών πληροφοριών, έναν τομέα που περιλαμβάνει την κβαντική υπολογιστική, τις κβαντικές επικοινωνίες και την κβαντική ανίχνευση.

Την τελευταία δεκαετία, οι κυβερνήσεις σε 20 χώρες έχουν ανακοινώσει επενδύσεις στην κβαντική ανάπτυξη συνολικού ύψους άνω των 60 δισεκατομμυρίων δολαρίων παγκοσμίως. Μόνο η Κίνα έχει δεσμευτεί να δαπανήσει 20,3 δισεκατομμύρια δολάρια σε διάστημα πέντε ετών. Το Πεκίνο όρισε έτσι την ανάπτυξη κβαντικών τεχνολογιών ως εθνική προτεραιότητα και έχει δημιουργήσει προηγμένους κόμβους για παραγωγή.

Από την πλευρά τους, οι Ηνωμένες Πολιτείες, το 2018, θέσπισαν την Εθνική Κβαντική Πρωτοβουλία, μια νομοθεσία που στοχεύει στη διατήρηση της τεχνολογικής και επιστημονικής πρωτοπορίας της χώρας στις κβαντικές πληροφορίες και τις εφαρμογές της.

Η κυβέρνηση των ΗΠΑ έχει ανακοινώσει χρηματοδότηση ύψους 10 δισ. δολαρίων χωρίς διαβαθμίσεις, καθώς και περισσότερη χρηματοδότηση για την έρευνα και ανάπτυξη στον τομέα της άμυνας. Εκτός από τις πρωτοβουλίες που ηγούνται οι κυβερνήσεις, βρίσκονται σε εξέλιξη πολλαπλές προσπάθειες έρευνας και ανάπτυξης στον ιδιωτικό τομέα και στον ακαδημαϊκό χώρο.     

Παρόλο που αυτές οι επενδύσεις εξακολουθούν να επισκιάζονται από την αμερικανική και διεθνή χρηματοδότηση για την Τεχνητή Νοημοσύνη, η άνοδος της κβαντικής τεχνολογίας έχει ήδη αρχίσει να διαμορφώνει τη διεθνή πολιτική.

Το 2019, οι ΗΠΑ ανακοίνωσαν μια διμερή «δήλωση για την κβαντική συνεργασία» με την Ιαπωνία, την οποία η κυβέρνηση των ΗΠΑ ενίσχυσε το 2023. Και το 2024, η Ουάσινγκτον δημιούργησα μια πολυμερή πρωτοβουλία που ονομάζεται Ομάδα Κβαντικής Ανάπτυξης για τον συντονισμό στρατηγικών για την προώθηση και τη διαχείριση της νέας τεχνολογίας.

Όπως υποστηρίζει η Charina Chou, διευθύντρια  στην Google Quantum AI «....η άνοδος της κβαντικής τεχνολογίας, φέρνει μαζί της και μεγάλα θέματα εθνικής ασφάλειας».

Όπως υποστήριζαν σε παλαιότερο άρθρο τους στην επιθεώρηση «Foreign Affairs», τρία ανώτατα στελέχη της Google, «...από τη δεκαετία του 1990, οι ερευνητές έχουν αναγνωρίσει ότι μια από τις μεγαλύτερες απειλές που θέτουν ένας ισχυρός κβαντικός υπολογιστής είναι η δυνατότητα του ως εργαλείο αποκρυπτογράφησης, ικανό να διεισδύσει στην κρυπτογράφηση που χρησιμοποιείται από τα πιο προηγμένα συστήματα επικοινωνιών και ψηφιακά δίκτυα σε όλο τον κόσμο σήμερα.

Αυτή η ανησυχία έχει ωθήσει την κυβέρνηση των ΗΠΑ να αναπτύξει και να υποστηρίξει την υιοθέτηση της κβαντικά ανθεκτικής κρυπτογραφίας, να ενισχύσει τους ελέγχους εξαγωγών της κβαντικής τεχνολογίας και των σχετικών προϊόντων και να οικοδομήσει συνεργασίες προσανατολισμένες στη δράση με τη βιομηχανία, τον ακαδημαϊκό χώρο και τις τοπικές κυβερνήσεις».

Ωστόσο, η έμφαση στην αποκρυπτογράφηση κώδικα έχει οδηγήσει τους υπεύθυνους χάραξης πολιτικής να αγνοήσουν άλλες σημαντικές εφαρμογές της κβαντικής τεχνολογίας. Στην πραγματικότητα, πριν οι κβαντικές μηχανές μπορέσουν να σπάσουν προηγμένα - συστήματα κρυπτογράφησης - μια δυνατότητα που θα απαιτήσει τεράστια υπολογιστική ισχύ ακόμη και μετά την ανάπτυξη της τεχνολογίας - θα μπορούσαν να έχουν μετασχηματιστική επίδραση σε πολλούς τομείς της οικονομίας, συμπεριλαμβανομένης της ενέργειας και της φαρμακευτικής.

Αξιοποιημένες αποτελεσματικά, οι κβαντικές τεχνολογίες θα μπορούσαν να ωθήσουν την καινοτομία, την επιστημονική ανακάλυψη, την οικονομική ανάπτυξη και τις ευκαιρίες για νέα προϊόντα και νέες υπηρεσίες. Σε καθαρά ανθρώπινο επίπεδο, ορισμένες από τις ανακαλύψεις που θα μπορούσαν να προκύψουν από τις κβαντικές μηχανές, ανταγωνίζονται εκείνες που προβλέπεται τώρα να προέλθουν από την Τεχνητή Νοημοσύνη.

Γι’ αυτόν τον λόγο, είναι ιδιαίτερα σημαντικό η τεχνολογία να αναπτυχθεί σε ανοιχτές κοινωνίες, με σαφή προστατευτικά κιγκλιδώματα για να διασφαλιστεί ότι χρησιμοποιείται για καλοπροαίρετους σκοπούς. 

Η νίκη στον κβαντικό αγώνα δεν θα είναι εύκολη. Η Κίνα έχει ήδη αναλάβει ηγετικό ρόλο σε ορισμένους τομείς, όπως οι κβαντικές επικοινωνίες, και τα επόμενα χρόνια, η στοχευμένη αμερικανική καινοτομία και ηγεσία θα είναι κρίσιμη για τη διατήρηση της ανταγωνιστικότητας των ΗΠΑ.

Οι Ηνωμένες Πολιτείες και οι διεθνείς εταίροι τους θα πρέπει να διαθέσουν πολύ περισσότερους πόρους για να υλοποιήσουν τα κβαντικά τους έργα και θα πρέπει να αναπτύξουν κβαντικές βιομηχανίες και μια ισχυρή αλυσίδα εφοδιασμού κβαντικών για να υποστηρίξουν αυτά τα έργα.

Εάν οι ΗΠΑ και οι σύμμαχοί τους δεν καταφέρουν να καταστήσουν αυτές τις προσπάθειες κεντρικό στρατηγικό στόχο και προτεραιότητα στη χάραξη πολιτικής, θα μπορούσαν να χάσουν διπλωματική επιρροή, στρατιωτική ισχύ και την ικανότητα να έχουν εποπτεία σε μια ισχυρή νέα τεχνολογία. Θα μπορούσαν επίσης να χάσουν την ευκαιρία να χαράξουν μια νέα πορεία για οικονομική και κοινωνική πρόοδο.

Μιλάμε δε για μια πρόοδο που θα μπορούσε να έχει απίστευτες διαστάσεις. Πρόκειται όμως για νόμισμα με δύο όψεις. Διότι μια κακή χρήση της κβαντικής πληροφορικής ή και κατάχρησή της, θα προκαλούσε απίστευτα σοκ για την παγκόσμια τάξη με όχι πάντα προβλέψιμες επιπτώσεις.