Kongelig besøk satte kvanteteknologi på dagsorden

Oslo Science City pyntet seg til kongelig besøk 14. mai. Under det danske kongeparets første besøk til Norge var innovasjonsdistriktet ett av stoppene, og her besøkte kongeparet blant annet laboratoriet MiNaLab, som drives i samarbeid mellom Universitetet i Oslo og SINTEF. Temaet for besøket var kvante- og sensorteknologi, og det norske kronprinsparet og til sammen fem danske og norske statsråder ar også med.

Diskusjonene under besøket viste et sterkt og gjensidig ønske om å bygge et sterkere dansk-norsk samarbeid innen kritiske fremvoksende teknologier som kvanteteknologi, hvor det finnes ledende forskningsmiljøer i Oslo Science City. Internasjonalt er konkurransen på feltet allerede sterk: Ifølge World Economic Forum er det investert rundt 40 milliarder dollar i offentlige midler på kvanteteknologi globalt, og hele femten av disse milliardene kommer fra den kinesiske staten.

Områdedirektør Idar Kreutzer i NHO ser at kvanteteknologi vil få stor strategisk betydning, både når det gjelder nasjonal sikkerhet, næringslivets konkurransekraft og utvikling av offentlige tjenester. Det er bakgrunnen for at Danmark nylig har utviklet en nasjonal strategi for kvanteteknologi. Det er viktig at også Norge satser målrettet på slike fremvoksende teknologier, mener han:

– Norge har flere fremragende fagmiljøer, og bør ha som ambisjon å ta sterke posisjoner innen grunnleggende forskning og praktisk anvendelsen av kvanteteknologi, understreker Kreutzer.


Verdier for 20 000 milliarder kroner
Utviklingen av kvantedatamaskiner vil gjøre oss i stand til å utføre komplekse oppgaver som klassiske datamaskiner ikke er i stand til å gjøre. Teknologien er så kraftfull at det blant annet er bekymring for at den kan knekke mesteparten av dagens kryptering. Kvantesystemer har også et stort potensial innen sensorteknologi, hvor de kan gi langt mer presise og avanserte målinger av den fysiske verden og bidra til å sette ytterligere fart på digitaliseringen av samfunnet. Konsulentselskapet McKinsey har anslått at kvanteteknologi kan skape verdier for tjue tusen milliarder kroner globalt innen 2035.

Danmark har de siste årene gjort milliardinvesteringer i kvanteteknologi, både fra det offentlige og fra private aktører som Novo Nordisk Fonden. På norsk side er investeringene foreløpig mindre, men kvante er fremhevet som en av de prioriterte teknologiene i langtidsmeldingen for forskning og høyere utdanning.

Vil gjøre Norge «quantum ready»
Universitetet i Oslo og SINTEF, som begge er medlemmer i Oslo Science City, er to av de sentrale kunnskapsmiljøene på kvantefeltet i Norge. De to samarbeider blant annet om MiNaLab (Mikro- og nanoteknologilaboratoriet), som er et av Norges mest avanserte laboratorier og del av den nasjonale infrastrukturen for mikro- og nanofabrikasjon. Sammen med NTNU er de også hovedpartnere i Gemini-senteret for kvantecomputing, som har som mål å gjøre Norge «quantum ready».

Konsernsjef Alexandra Bech Gjørv i SINTEF forteller at forskningsinstituttet har satset målrettet på kvanteteknologi siden 2019, både gjennom bruk av egne strategiske midler og etter hvert gjennom en betydelig portefølje med eksternfinansierte prosjekter sammen med internasjonalt ledende forskningsmiljøer. Instituttet har bygget ekspertise på å løse utfordrende optimeringsproblemer med kvantedatamaskiner.

– For at Norge virkelig skal bli «quantum ready», må vi ha gode strategier for å ta i bruk denne teknologien på best mulig måte i næringsliv, offentlig forvaltning og forsvar. Derfor jobber vi med industripartnere som DNB, Equinor, Kongsberg Maritime og Statkraft, som ønsker å bruke kvanteteknologi til å videreutvikle produktene og prosessene sine, sier Bech Gjørv.

Utnytter verdensledende posisjon
SINTEF arbeider også med hardware-delen av kvantefeltet, ikke minst i forlengelsen av instituttets ledende forskningsmiljøer innen sensorteknologi. Her bygger de videre på SINTEF-forskning som begynte allerede på 1960-tallet og er videreutviklet til en verdensledende posisjon innen blant annet trykk- og strålingsdetektorer.

Nå forsøker forskere fra universitetet og SINTEF å utvikle miniatyriserte kvantesystemer som kan virke i romtemperatur. Dette vil gi nye muligheter for blant annet utvikling av kvantesensorer, siden «tradisjonelle» kvantesystemer som er basert på superledere krever temperaturer ned mot det absolutte nullpunkt på -273 grader celsius for å fungere.

Bech Gjørv understreker at denne typen hardware-utvikling krever omfattende og kostbar infrastruktur. Derfor er det en stor fordel å kunne bygge på den eksisterende kompetansen og aktiviteten innen sensorteknologi, hvor Norge allerede har en betydelig industri.

– Dette er et felt hvor kontakten mellom forskerne og næringslivet allerede er velutviklet, og det er et fortrinn. Likevel trenger de norske forskningsmiljøene at myndighetene investerer i å videreutvikle kompetansen og infrastrukturen som er vesentlig for å lykkes, sier Bech Gjørv.


Dagens forskning styrer morgendagens bruk
Prodekan Bjørn Jamtveit ved Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet på Universitetet i Oslo forteller at universitetet arbeider med kvanteteknologi langs tre akser:

• Forskning, hvor de jobber teoretisk og eksperimentelt med blant annet halvleder-basert kvanteteknologi og å lage algoritmer for fremtidens kvantedatamaskiner.
• Utdanning, hvor de nylig har opprettet en studieretning for kvanteteknologi på bachelornivå, i tillegg til at kvantevitenskap og -teknologi er en viktig del av forskerutdanningen.
• Infrastruktur, hvor de nå utvider utstyrsparken for kontroll av halvleder-baserte kvantebits, som en del av den nasjonale infrastrukturen for mikro- og nanofabrikasjon.

Jamtveit påpeker at kvanteteknologi fortsatt er en ‘umoden’ teknologi, hvor dagens forskningsresultater styrer hvor teknologiene er i morgen og hvordan de brukes.

– UiO ønsker å være med på å påvirke disse teknologiene gjennom en strategisk satsing både på den grunnleggende forskningen og på teknologiutvikling i samarbeid med instituttsektor og næringsliv, sier han.


Store muligheter for dansk-norsk samarbeid
Under det danske kongebesøket undertegnet Universitetet i Oslo en samarbeidsavtale med Niels Bohr Institutet i København, som er blant Europas fremste forskningsmiljøer på kvantefeltet. Avtalen legger blant annet til rette for forskerutveksling og prosjektsamarbeid innen kritiske fremvoksende teknologier, med særlig vekt på kvante.

Jamtveit mener at det er mange argumenter for et styrket skandinavisk kvantesamarbeid, blant annet for å styrke konkurranseevnen i kampen om forskningsmidler.

– Kvantesatsningene i Norge og Danmark er i stor grad komplementære og langs parallelle retninger. Jeg ser store muligheter for at disse ulike styrkene kan kombineres til å utvikle hybride kvanteplattformer og andre synergier, sier han.

Også SINTEF har flere danske samarbeidspartnere på kvantefeltet, som Danmarks Tekniske Universitet og Syddansk Universitet.


Trenger en klar nasjonal strategi
I Oslo Science City er kvante et satsingsfelt, blant annet ved at det opprettes nå en egen arbeidsprosess for kvanteteknologi innenfor det faglige gravitasjonsfeltet digitalisering og beregningsvitenskap. Både SINTEF og UiO understreker viktigheten av å ha innovasjonsdistriktet som en plattform for samarbeid, hvor forskningsinstitusjoner kan bygge strategiske allianser med aktører fra privat og offentlig sektor.

– Målet er å etablere et bredt samarbeid om kvanteteknologi, hvor vi kan koble næringslivets og samfunnets behov sammen med forskningsmiljøer som er helt i kunnskapsfronten, sier Alexandra Bech Gjørv fra SINTEF.

Hun understreker imidlertid at det er avgjørende med en klar nasjonal strategi for kvanteteknologi, som følges opp med finansiering av forsknings- og innovasjonsarbeid. Her får hun støtte av Bjørn Jamtveit fra UiO:

– Om Norge skal få ta del av utviklingen og verdiskapningen på feltet, må vi støtte fagmiljøene som kan flytte forskningsfronten og tilby utdanning av høy kvalitet. Ellers risikerer vi å ende opp som passive brukere av denne svært kraftfulle teknologien, advarer han.

Administrerende direktør Christine Wergeland Sørbye i Oslo Science City ser på kongebesøket som begynnelsen på en dansk-norsk strategisk satsing på kvanteteknologi som kan bygges ut til å inkludere de andre nordiske landene:

– Sammen har de nordiske landene mulighet til å ta en ledende posisjon på kvantefeltet og bidra til at denne teknologien kan tas i bruk på en samfunnsnyttig måte i tråd med våre felles verdier. Vi har allerede et solid fundament for dette i Norden, med sterke forskningsmiljøer og betydelige offentlige og private finansieringskilder. Nå skal vi bygge videre på dette og skape en nordisk kvantesuksess, sier Wergeland Sørbye.