🌌 Úvod: Neutrální atomová revoluce

Po celá léta, supravodivé qubity dominují kvantovému výpočetnímu prostředí - modulární čipy společnosti IBM, milníky společnosti Google v oblasti korekce chyb, Rigettiho pokroky v oblasti výroby. Na konci roku 2025 se však rychle prosazuje jiná architektura: kvantové výpočty s neutrálními atomy.

Atom Computing, startup z Berkeley, který v roce 2018 založili Dr. Ben Bloom a Dr. Jonathan King, se stal lídrem v této oblasti. Jejich přelomový objev: 1 225 plně propojených qubitů v systému AC1000, což umožňují optické pinzety, které zachycují jednotlivé atomy stroncia a ytterbia v programovatelných 2D/3D polích.

"Atom Computing se nedávno stal hlavním uchazečem v závodě o kvantové výpočty odolné vůči poruchám díky své přímé schopnosti škálovat na výkonnostní úroveň potřebnou pro provoz na úrovni FTQC." - Atom Computing Whitepaper 2025

Čím se liší neutrální atomy?

• Škálovatelnost: Společnost Atom Computing dosáhla 10× nárůstu počtu qubitů z generace 1 (100 qubitů) na generaci 2 (1 225 qubitů). Plán počítá s dalšími 10× na generaci - více než 12 000 qubitů v generaci 3.
• Dlouhá koherence: Jaderné spinové qubity uchovávají kvantovou informaci pro desítky sekund (oproti 100-200 μs u supravodivých qubitů), což snižuje počet chyb a zjednodušuje jejich opravu.
• Plná konektivita: Na rozdíl od pevných mřížkových topologií v supravodivých systémech umožňují optické pinzety interakci libovolného qubitu s libovolným qubitem.
• Udržitelnost: S rozšiřováním systémů zůstává fyzická stopa a spotřeba energie relativně konstantní - není třeba používat masivní ředicí chladničky nebo modernizovat zařízení.

V listopadu 2024 společnost Atom Computing uzavřela partnerství se společností Microsoft doručit 24 entanglovaných logických qubitů-což byl v té době nejvyšší zaznamenaný počet. Tento systém bude komerčně dostupný prostřednictvím Azure Quantum v roce 2025, což představuje významný milník v přechodu od fyzických qubitů k logickým qubitům odolným vůči poruchám.

V listopadu 2025, DARPA vybrala Atom Computing pro etapu B v rámci své iniciativy Quantum Benchmarking Initiative (QBI), v rámci které bylo přiděleno až $15 milionů EUR na urychlení technologie neutrálních atomů směrem k aplikacím ve veřejném měřítku.

V tomto článku se dozvíte, jak technologie Atom Computing funguje, proč neutrální atomy zpochybňují supravodivý duopol a jaký je plán na roky 2025-2030 pro tohoto rostoucího kandidáta na kvantovou výpočetní techniku.

🔬 Část 1: Jak funguje kvantová výpočetní technika s neutrálními atomy

1.1 Fyzika: Optická pinzeta a Rydbergovy stavy

Optická pinzeta jsou základem platformy Atom Computing. Jedná se o úzce zaměřené laserové paprsky, které vytvářejí "pasti" schopné udržet jednotlivé neutrální atomy na místě.

Jak to funguje:

1. Laserové zaměřování: Laserový paprsek prochází objektivem mikroskopu a vytváří vysoce koncentrovaný světelný bod.
2. Interakce světla s atomy: Při správné vlnové délce vytváří gradient intenzity přitažlivou sílu, která přitahuje atomy k ohnisku.
3. Sada pinzet: Manipulací s laserovým paprskem (pomocí akusticko-optických deflektorů nebo prostorových modulátorů světla) lze současně vytvořit stovky až tisíce optických pinzet v programovatelných 2D nebo 3D konfiguracích.

Proč atomy alkalických zemin (stroncium, ytterbium)?

Atom Computing používá stroncium-87 (Sr-87) a ytterbium-171 (Yb-171) protože tyto atomy alkalických zemin mají jedinečné vlastnosti:

• Jaderný spin: V qubitu je zakódován spin jádra atomu (ve směru hodinových ručiček vs. proti směru hodinových ručiček). Tato volba je v kvantových výpočtech vzácná a přináší dvě hlavní výhody:
  • Necitlivost na hluk: Jádro je odstíněno od vnějšího elektromagnetického šumu, což umožňuje velmi dlouhé koherenční doby.
  • Žádný samovolný rozpad: Na rozdíl od elektronických stavů se jaderné spinové qubity nerozpadají do nižších energetických stavů, což při kontrole šumu znamená nekonečnou teoretickou paměť.
• Optická sada nástrojů: Atomy alkalických zemin podporují pokročilé optické techniky (dvoufotonové přechody, lasery s úzkou šířkou čáry), které umožňují přesnou kontrolu a měření.

🔹 Klíčová technologie #2: Rydbergovy interakce pro dvoukubitové brány

K provádění kvantových operací mezi qubity používá Atom Computing Rydbergovy stavy-vysoce energeticky nabité stavy, kdy elektron obíhá daleko od jádra atomu.

Proces:

1. Vzbuzení: Laserový puls excituje atom ze základního stavu do Rydbergova stavu.
2. Interakce: V Rydbergově stavu je elektronový oblak atomu tak velký, že "dosahuje" a silně interaguje s okolními atomy (i na mikrometrové vzdálenosti).
3. Zapletení: Tato interakce vytváří kvantové provázání mezi qubity, což umožňuje dvouqubitová hradla (např. řízené-NOT, řízené-Z).
4. Návrat do základního stavu: Po operaci brány se atomy vrátí do základního stavu, čímž se zachová kvantová informace v jaderném spinu.

Výhoda: Rydbergem zprostředkované brány mohou být provedeny mezi libovolný pár qubitů v poli výběrem atomů, které se mají excitovat - tím se dosáhne plné konektivity bez fyzického zapojení.

1.2 Uvnitř systému AC1000: Od trouby k výpočtu

Druhá generace platformy Atom Computing (AC1000) využívá konstrukce s více vakuovými komorami:

🔹 Komora 1: Zdroj a chlazení atomů

1. Trouba: Pevný vzorek kovu alkalických zemin (stroncia nebo ytterbia) se zahřívá, čímž vzniká horký proud atomů.
2. Chlazení laserem: Kombinace laseru a magnetického pole rychle ochladí a zpomalí atomy téměř na absolutní nulu, takže se téměř úplně zastaví.
3. Optický výtah: Dvojice laserových paprsků přenáší studené atomy z komory 1 do komory 2.

🔹 Komora 2: Kvantové výpočty

1. Soustava nádrží: Chlazené atomy jsou uloženy v pomocné optické pinzetě zvané "zásobník", kterou lze kdykoli znovu načíst.
2. Výpočetní pole: Atomy jsou přesouvány ze zásobníku do hlavního výpočetního pole, které může pojmout až dva atomy. 1 225 atomů v systémech 2. generace.
3. Provádění kvantových obvodů:
   • Jednokubitové brány: Laserové pulzy specifické pro dané místo manipulují s jednotlivými qubity. Brány lze provádět paralelně v různých řadách, což zvyšuje výpočetní účinnost.
   • Dvoukubitové brány: Rydbergova excitace vytváří entanglement mezi páry qubitů.
   • Měření uprostřed obvodu: Konkrétní qubity lze měřit bez narušení ostatních, což umožňuje detekci chyb v reálném čase.
4. Odečet: Na konci obvodu kamera detekuje optickou fluorescenci qubitů a odhalí výsledek výpočtu jako vzorec 1s a 0s.
5. Okamžité resetování: Qubity jsou znovu inicializovány a připraveny ke spuštění dalšího kvantového obvodu, aniž by bylo nutné znovu načítat celé pole - což je velká výhoda z hlediska rychlosti.

1.3 Softwarový zásobník: Řídicí systémy a virtualizace Qubit

Atom Computing vyvíjí proprietární řídicí systémy které řídí všechny operace v rámci kvantové platformy:

• Pulzní kompilace: Kvantové obvody jsou sestaveny do přesných časových sekvencí pro lasery, zobrazovací zařízení, magnety a elektrooptické komponenty.
• Měření uprostřed obvodu: Detekce chyb v reálném čase identifikuje, které qubity mají chyby, a umožňuje tak logické větvení pro určení budoucích operací.
• Detekce ztráty atomu: Jedním z problémů neutrálních atomů je, že někdy mizí (unikají z pastí). Řídicí systém detekuje luminiscenci, aby zkontroloval, zda jsou atomy přítomny, a koriguje ztráty, aniž by zastavil výpočet.

Integrace se společností Microsoft: Hardware společnosti Atom Computing je integrován se systémem Microsoft Virtualizační systém Azure Quantum, který stanoví:

• Virtualizace Qubit: Abstrakce fyzických qubitů na logické qubity, optimalizace opravy chyb pro hardware s neutrálními atomy.
• Hybridní pracovní postupy: Bezproblémová integrace s klasickými prostředky HPC a AI v Azure.
• Přístup ke cloudu: Vývojáři mohou přistupovat k systémům Atom Computing prostřednictvím služby Azure Quantum, aniž by museli přímo spravovat hardware.

🏆 2. část: Průlomy a milníky v letech 2024-2025

2.1 Záznam: 24 provázaných logických kubitů se společností Microsoft (listopad 2024)

V listopadu 2024, Oznámení společností Microsoft a Atom Computing zásadní průlom: 24 entanglovaných logických qubitů-což byl v té době nejvyšší zaznamenaný počet.

"Spojením našich nejmodernějších neutrálních atomových qubitů se systémem virtualizace qubitů společnosti Microsoft jsme nyní schopni nabídnout spolehlivé logické qubity na komerčním kvantovém stroji." - Ben Bloom, zakladatel a generální ředitel společnosti Atom Computing

Technické detaily:

• Architektura: 20 logických qubitů vytvořených z 80 fyzických qubitů (poměr kódování 4:1).
• Algoritmus: Úspěšně spustil Bernstein-Vaziraniho algoritmus, který demonstruje kvantovou superpozici a interferenci. Ačkoli se jedná o algoritmus, který je důkazem konceptu, potvrzuje, že logické qubity mohou provádět výpočty s lepší než fyzická věrnost.
• Korekce ztráty atomu: Systém opakovaně zjišťoval, kdy zmizely neutrální atomy, a korigoval ztráty. bez zastavení výpočtu-první v oblasti kvantové výpočetní techniky.
• Potlačení chyb: Logické qubity vykazovaly oproti fyzickým qubitům zlepšení výkonu, což potvrzuje, že oprava chyb funguje tak, jak má.

Proč je to důležité:

• Komerční životaschopnost: Logické qubity jsou základem kvantové výpočetní techniky odolné vůči poruchám. Tato demonstrace dokazuje, že neutrální atomy jsou připraveny pro první komerční aplikace.
• Partnerství se společností Microsoft: Integrace Azure Quantum poskytuje přístup ke cloudu a zpřístupňuje technologii Atom Computing výzkumníkům a podnikům po celém světě.
• Konkurenční pozice: V době oznámení překonával konkurenci, jako je Quantinuum (12 logických qubitů s Microsoftem v září 2024).

2.2 Systém AC1000: 1 225 komerčně dostupných kubitů (2025)

Systém Atom Computing druhé generace, AC1000, vstoupil do komerčního nasazení v roce 2025:

Klíčové inovace v AC1000:

• Optické dutiny: Optické mřížky posílené dutinami umožňují škálovatelné nakládání atomů a manipulaci s nimi (Norcia a kol., PRX Quantum 2024).
• Brány s vysokou věrností: Dvouqubitová hradla využívající Rydbergovy stavy dosahují věrnosti >99% (Muniz et al., arXiv 2024).
• Oprava chyb v reálném čase: Měření uprostřed obvodu s mikrosekundovou latencí umožňuje dynamickou korekci chyb během výpočtu.

2.3 Výběr DARPA QBI fáze B (listopad 2025)

V listopadu 2025, DARPA vybrala Atom Computing pro fázi B svého Kvantová srovnávací iniciativa (QBI). Cílem programu je zjistit, zda lze do roku 2033 vyvinout průmyslově využitelný kvantový počítač, jehož výpočetní hodnota by převýšila jeho cenu.

Podrobnosti o fázi B:

• Financování: Až do $15 milionů více než jeden rok
• Cíl: Demonstrace kvantových operací v užitkovém měřítku s neutrálními atomovými systémy.
• Soutěž: Do fáze B postoupilo 11 společností, včetně IBM, Google, IonQ, Quantinuum, QuEra (rovněž neutrální atom).
• Kritéria hodnocení: nákladová efektivita, škálovatelnost, výkonnost specifická pro danou aplikaci (nejen hrubý počet qubitů).

"Společnost Atom Computing předvedla kvantové operace ve veřejném měřítku a přitáhla pozornost agentury DARPA. Program QBI urychlí naši cestu k systémům odolným vůči poruchám." - Tisková zpráva společnosti Atom Computing, listopad 2025

Proč DARPA vybrala Atom Computing:

• Škálovatelnost: Růst 10× qubitů za generaci nemá mezi konkurenčními platformami obdoby.
• Logický pokrok Qubit: 24 entanglovaných logických qubitů a provedení algoritmu s 28 logickými qubity prokazuje připravenost na opravu chyb.
• Udržitelnost: Systémy s neutrálními atomy se škálují bez velkých fyzických nároků nebo zvýšení spotřeby energie.

2.4 Globální nasazení: Dánsko, zdravotnictví, energetika

Systémy Atom Computing jsou nasazovány po celém světě pro výzkumné i komerční aplikace:

🔹 QuNorth: (červenec 2025)

• Partneři: EIFO (Evropské mezioborové fórum) a Nadace Novo Nordisk
• Systém: "Nejvýkonnější kvantový počítač na světě" při nasazení - AC1000 s více než 1 225 qubity
• Umístění: První kvantový systém 2. úrovně (odolný) v severském regionu
• Aplikace: Objevování léčiv, věda o materiálech, optimalizace zdravotní péče

🔹 University of Colorado Anschutz: Zdravotnické aplikace

• Zaměření: Kvantové výpočty pro zdravotní péči - diagnostika, personalizovaná medicína, modelování interakcí léků
• Oznámení o partnerství: 2024
• Cíl: Prozkoumejte kvantové algoritmy, které si poradí se složitými soubory biologických dat.

🔹 NREL (National Renewable Energy Laboratory): Energy Grid (Energetická síť)

• Zaměření: Propojení kvantových počítačů se zařízeními energetické sítě
• Oznámení: 2023 (rané partnerství)
• Aplikace: Optimalizace sítě, integrace obnovitelných zdrojů energie, reakce na katastrofy

⚔️ Část 3: Atomové výpočty vs. kvantové pole

3.1 Konkurenti s neutrálními atomy: QuEra, Pasqal, Infleqtion

Atom Computing není v prostoru neutrálních atomů sám. Podobnou technologii vyvíjí několik konkurentů:

Výhody Atom Computingu:

• Vedení počtu kubitů: 1 225 qubitů výrazně převyšuje QuEra (256) a Pasqal (200).
• Logický pokrok Qubit: 24 entanglovaných logických qubitů je nejvyšší prokázanou hodnotou v neutrálních atomových systémech.
• Partnerství se společností Microsoft: Integrace Azure Quantum poskytuje přístup ke cloudu na podnikové úrovni a virtualizaci qubitů
• Kódování jaderného spinu: Jedinečný přístup s lepšími koherenčními časy ve srovnání s kódováním elektronického stavu

3.2 Supravodivý duopol: IBM a Google

Největší výzvou pro Atom Computing nejsou jiné startupy s neutrálními atomy - je to. supravodivý duopol společností IBM a Google.

Analýza:

• Atom Computing vítězí: Koherenční doba, konektivita, energetická účinnost
• Výhra IBM/Google: vyspělost trhu, ekosystém (software, partnerství), výrobní infrastruktura
• Divoká karta: Závod logických qubitů - 24 entanglovaných logických qubitů společnosti Atom Computing (listopad 2024) vs. demonstrace potlačení chyb společnosti Google (prosinec 2025). Oba přístupy jsou platné, ale rozhodujícím bojištěm v letech 2026-2027 je škálování logických qubitů.

3.3 Konkurenti s uvězněnými ionty: IonQ, Quantinuum

Třetí přístup nabízejí systémy se zachycenými ionty (IonQ, Quantinuum). nejvyšší věrnost brány (99,9%+), ale čelí problémům se škálovatelností:

• IonQ: ~100 qubitů v systému Aria; prokázána vysoká věrnost, ale omezené škálování
• Quantinuum: ~56 qubitů (H2); 12 logických qubitů s Microsoftem (září 2024); silný kvantový objem

Pozice společnosti Atom Computing:

• Výhoda škálovatelnosti: 1 225 qubitů oproti ~100 u uvězněných iontů
• Věrnostní kompromis: Uvězněné ionty mají vyšší věrnost jedno-/dvouqubitového hradla, ale dlouhá koherence Atom Computingu kompenzuje nižší věrnost pomocí korekce chyb.
• Logický závod Qubit Race: Atom Computing (24 logických) vs. Quantinuum (12 logických) - obojího bylo dosaženo díky partnerství se společností Microsoft.

🚀 4. část: Plán na roky 2026-2030 a odvážné předpovědi

4.1 Stanovený plán společnosti Atom Computing

Cíle Atom Computing 10× škálování qubitů na generaci:

Klíčové předpoklady:

• 10× škálování: Umožňuje to technologie optických dutin a opakovaná vylepšení při nakládání/manipulaci s atomy.
• Režijní náklady na opravu chyb: Předpokládá se ~10-100 fyzických qubitů na logický qubit (liší se podle kódu korekce chyb a zlepšení věrnosti).
• Udržování koherence: Kódování jaderného spinu zachovává dlouhou koherenci při škálování systémů

4.2 Odvážné předpovědi pro Atom Computing (2026-2030)

2026:

• 100 logických kubitů: Nabídka Azure Quantum se rozšiřuje na více než 100 logických qubitů, což umožňuje počáteční aplikace v chemii a materiálových vědách.
• Piloti Fortune 500: 5-10 společností z žebříčku Fortune 500 (farmacie, energetika, finance) nasazuje systémy Atom Computing on-premise nebo prostřednictvím cloudu.
• DARPA QBI Fáze C: Společnost Atom Computing postupuje do fáze C (závěrečná fáze) spolu s dalšími 3-5 společnostmi a získává další finanční prostředky ve výši více než $50M.

2027:

• Uvedení na trh generace 3: Komerčně dostupný systém s 12 000 qubity. Atom Computing překonává IBM a Google v počtu qubitů.
• První kvantově navržená molekula: Farmaceutická společnost oznamuje, že kandidát na lék objevený pomocí platformy Atom Computing vstupuje do klinických zkoušek o 3-5 let rychleji než klasické metody.
• IPO nebo významná akvizice: Společnost Atom Computing vstoupí na burzu s oceněním $5-10B nebo ji získá Microsoft, Amazon nebo Intel.

2028:

• 1 000 logických kubitů: Kvantové výpočty odolné vůči poruchám se stávají životaschopnými pro optimalizační a simulační úlohy. Atom Computing získává 20%+ komerčního trhu s kvantovými výpočty.
• Hybridní platforma Quantum-AI: Integrace s grafickými procesory NVIDIA a Azure AI vytváří hybridní kvantově-klasickou platformu pro podnikové pracovní zátěže AI.

2029-2030:

• Kvantová výhoda v materiálové vědě: Systémy Atom Computing řeší problémy spojené s objevováním materiálů (konstrukce baterií, supravodiče), které jsou pro klasické počítače nemožné.
• 100 000+ Qubit Systems: Systémy 4. generace jsou nasazeny v národních laboratořích, významných technologických společnostech a výzkumných institucích po celém světě.
• Zavádění energetických sítí: Partnerství s NREL vede ke kvantově optimalizovaným systémům řízení sítě nasazeným v USA a EU, které zlepšují integraci obnovitelné energie o 30%.

💼 Část 5: Aplikace a reálné případy použití

5.1 Objevování léků a zdravotní péče

Partnerství University of Colorado Anschutz:

• Cíl: Kvantové výpočty pro personalizovanou medicínu, modelování interakcí léčiv, genomiku
• Výzva: Klasické počítače mají potíže se soubory biologických dat o vysokých dimenzích (skládání proteinů, interakce mezi léky a cíli).
• Výhoda Atom Computing: Dlouhá koherence umožňuje hluboké kvantové obvody pro molekulární simulace; 1 225 qubitů umožňuje větší molekulární systémy

Nadace Novo Nordisk (Dánsko):

• Zaměření: Objevování léků na cukrovku, obezitu a chronická onemocnění
• Systém: AC1000 s 1 225 qubity nasazený v zařízení QuNorth
• Očekávaný dopad: Zkrácení lhůt pro objevování léků o 2-3 roky; identifikace nových terapeutických cílů.

5.2 Věda o materiálech a chemie

Simulace kvantové chemie:

• Použití: Simulace chemických reakcí na kvantové úrovni - nezbytné pro konstrukci baterií, vývoj katalyzátorů a supravodičů.
• Klasické omezení: Exponenciální růst složitosti s rostoucí velikostí molekul
• Přístup Atom Computing: Algoritmy VQE (Variational Quantum Eigensolver) mapují molekulární hamiltoniány na pole qubitů.

Příklad: Lithiové baterie

• Výzva: Klasické simulace nedokážou přesně modelovat redukční reakce kyslíku v lithium-vzduchových bateriích
• Kvantové řešení: Systém Atom Computing by mohl simulovat reakční cesty a předpovídat optimální materiály katalyzátorů.
• Dopad: Umožnit baterie nové generace s 10× vyšší energetickou hustotou než lithium-iontové baterie.

5.3 Optimalizace energetické sítě

Partnerství NREL:

• Zaměření: Propojení kvantových počítačů se zařízeními energetické sítě
• Výzva: Vyrovnávání nabídky a poptávky po distribuovaných obnovitelných zdrojích energie (solární a větrná energie) vyžaduje řešení složitých optimalizačních problémů v reálném čase.
• Řešení Atom Computing: Kvantový aproximativní optimalizační algoritmus (QAOA) dokáže najít téměř optimální konfigurace mřížky rychleji než klasické metody.

Případ použití: Reakce na katastrofy

• Scénář: Hurikán vyřadil přenosové vedení; kvantový systém rychle rekonfiguruje síť, aby minimalizoval výpadky.
• Klasický čas: Hodiny do dnů
• Kvantový čas: Minuty do hodin

5.4 Finance a optimalizace

Optimalizace portfolia:

• Problém: Optimalizace alokace portfolia napříč tisíci aktiv s komplexními omezeními (tolerance k riziku, expozice vůči odvětví, likvidita).
• Kvantová výhoda: Kvadratické zrychlení oproti klasické optimalizaci; zkoumání exponenciálně většího počtu kombinací portfolia

Modelování rizik:

• Použití: Simulace Monte Carlo pro výpočet hodnoty v riziku (VaR)
• Výhoda Atom Computing: Kvantové algoritmy Monte Carlo snižují počet scénářů z milionů na tisíce při zachování přesnosti

⚠️ Část 6: Výzvy, rizika a otevřené otázky

6.1 Technické problémy

1. Ztráta atomů (mizení atomů)

• Problém: Neutrální atomy někdy uniknou z optické pinzety během výpočtu
• Současné řešení: Systém virtualizace qubitů společnosti Microsoft detekuje ztráty a opravuje je bez zastavení výpočtu
• Zbývající výzva: S růstem velikosti systému na více než 10 000 qubitů se musí snižovat míra ztrát.

2. Věrnost Rydbergovy brány

• Stav: Dvouqubitová hradla využívající Rydbergovy interakce dosahují věrnosti >99%, ale pod úrovní uvězněných iontů (99,9%+).
• Dopad: Vyžaduje více fyzických qubitů na logický qubit pro opravu chyb.
• Cesta vpřed: Lepší řízení laseru, lepší tvarování pulzů, snížení přeslechů

3. Škálování optické dutiny

• Výzva: Udržování rovnoměrných světelných polí pro více než 10 000 atomů v optických dutinách
• Stav: Demonstrováno až do 1 225 atomů; generace 3 bude testovat více než 10 000 atomů.
• Riziko: Nerovnoměrnosti by mohly způsobit rozdíly ve výkonu jednotlivých qubitů.

6.2 Tržní a konkurenční rizika

1. Dominance supravodivých materiálů

• Riziko: IBM a Google mají vyspělé ekosystémy (Qiskit, Cirq), rozsáhlé komunity vývojářů a výrobní infrastrukturu.
• Zmírnění: Partnerství se společností Microsoft poskytuje ekosystém Azure Quantum; zaměření na odlišení prostřednictvím dlouhodobé soudržnosti a škálovatelnosti

2. Problémy s financováním v roce 2026

• Kontext: Soukromé kvantové financování se snižuje, protože se prodlužují časové lhůty a počáteční nadšení se vytrácí.
• Výhoda Atom Computing: Financování DARPA QBI ($15M etapa B, potenciálně $50M+ etapa C) a partnerství se společností Microsoft snižují závislost na financování rizikovým kapitálem.
• Cesta vpřed: IPO nebo strategická akvizice Microsoftem/Amazonem/Intelem před prohloubením zimního financování

3. Rozdíl v připravenosti aplikací

• Výzva: Většina aplikací vyžaduje více než 1 000 logických qubitů, které budou k dispozici až v letech 2028-2029.
• Strategie pro nejbližší období: Zaměřte se na trhy, které se začínají rozvíjet (objevování léků, věda o materiálech), kde 50-200 logických qubitů přináší hodnotu.

6.3 Otevřené otázky

• Může 10× škálování pokračovat i po generaci 3? Optické dutiny umožňují Gen 3 (12 000 qubitů), ale Gen 4 (100 000+) může vyžadovat nové inovace.
• Získá společnost Microsoft společnost Atom Computing? Hluboké partnerství + integrace Azure + logický úspěch qubitů činí akvizici logickou do roku 2026-2027.
• Mohou se neutrální atomy vyrovnat supravodivým hradlům? Současný rozdíl (99% vs. 99,5%+) se zmenšuje, ale zůstává výzvou.
• Co se stane, pokud nebude pokračovat financování DARPA QBI? Fáze B trvá jeden rok ($15M). Financování etapy C není zaručeno; Atom Computing musí prokázat nákladovou efektivitu.

🎯 Závěr: Cesta Atom Computingu ke kvantovému prvenství

Atom Computing se nachází v kritickém bodě závodu o kvantovou výpočetní techniku. S 1 225 qubitů, 24 entanglovaných logických qubitůa Partnerství se společností Microsoft, společnost dokázala, že systémy s neutrálními atomy nejsou jen akademickou kuriozitou - jsou to komerčně životaschopné platformy, které zpochybňují supravodivý duopol.

Klíčové poznatky:

• Technologická diferenciace: Jaderné spinové qubity + optická pinzeta + optické dutiny umožňují 10× škálování na generaci s minimálním nárůstem stop/energie.
• Logické vedení Qubit: 24 entanglovaných logických qubitů (listopad 2024) a provedení algoritmu s 28 logickými qubity prokazuje připravenost k opravě chyb.
• Strategické umístění: Integrace s Microsoft Azure Quantum zajišťuje distribuci pro podniky; financování DARPA QBI Stage B ověřuje technologii; globální nasazení (Dánsko, Colorado) dokazuje komerční poptávku.
• Důvěryhodnost cestovní mapy: Desetinásobné zvětšení z Gen 1 (100 qubitů) na Gen 2 (1225 qubitů) potvrzuje plán; Gen 3 (12 000 qubitů) se plánuje na roky 2026-2027.
• Momentum trhu: Systémy s neutrálními atomy (Atom Computing + QuEra + Pasqal) společně představují vážnou výzvu pro dominantní postavení IBM a Google.

2026-2027 Katalyzátory, které je třeba sledovat:

1. 100 logických kubitů: Rozšíření nabídky Azure Quantum - spustí pilotní programy Fortune 500
2. DARPA QBI Fáze C: Finální fáze výběru (3-5 společností) s financováním $50M+ - kritická validace
3. Uvedení na trh generace 3: 12 000 qubitový systém - překoná Atom Computing počet qubitů IBM?
4. Akvizice společnosti Microsoft? Hluboká integrace + úspěch logického qubitu zvyšují pravděpodobnost akvizice
5. První kvantově navržený lék: Partnerství Novo Nordisk a University of Colorado přináší molekulu v klinické fázi

Konečný verdikt: Atom Computing je nejdůvěryhodnější vyzyvatel k dominanci supravodivých kvantových počítačů. Zatímco IBM a Google mají ekosystémové výhody, technologie Atom Computing nabízí lepší škálovatelnost, koherenci a udržitelnost. Období 2026-2030 rozhodne, zda neutrální atomy dokáží tyto výhody proměnit ve vedoucí postavení na trhu - nebo zda si supravodivé systémy udrží náskok prvního hráče.

Kvantová revoluce se zrychluje a Atom Computing má předpoklady stát se významným hráčem. Závod o více než 10 000 logických qubitů - a o transformační aplikace, které umožňují - je v plném proudu.

📚 Zdroje a reference

1. Bílá kniha Atom Computing 2025: "Vysoce škálovatelné kvantové výpočty s neutrálními atomy" - Odkaz na PDF
2. Microsoft a Atom Computing: "24 Entangled Logical Qubits Record" (listopad 2024) - Azure Blog
3. TechCrunch: "Microsoft a Atom Computing uvedou na trh komerční kvantový počítač v roce 2025" (listopad 2024) - Odkaz
4. Oznámení DARPA QBI fáze B: "Atom Computing vybrán pro iniciativu kvantového srovnávání" (listopad 2025) - Webové stránky DARPA
5. Norcia et al., PRX Quantum 2024: "Iterativní sestavování atomových polí Yb-171 s optickými mřížkami s dutinami" - Odkaz
6. Reichardt et al., arXiv 2024: "Logické výpočty demonstrované s neutrálním atomovým kvantovým procesorem" - arXiv
7. Muniz et al., arXiv 2024: "Vysoce věrné univerzální brány v jaderném spinovém kubitu Yb-171 v základním stavu" - arXiv
8. Nadace EIFO/Novo Nordisk: "QuNorth: Kvantový počítač na světě" (červenec 2025) - Odkaz
9. University of Colorado Anschutz: "Vzniká partnerství pro zkoumání kvantové výpočetní techniky ve zdravotnictví" (2024) - Odkaz
10. NREL: "Kvantové počítače mohou nyní spolupracovat se zařízeními elektrické sítě" (2023) - Odkaz
11. Analýza Stanleyho Lamana: "Proč by neutrální atomové systémy mohly narušit duopol IBM a Google" (listopad 2025) - Odkaz
12. Webové stránky Atom Computing: Technologie, zprávy a zdroje - atom-computing.com