Az egyik magyar egyetemen már kvantumszámítógépeken tanulnak a hallgatók

A Nature tanulmánya szerint 2030-ra a világ prognosztizált elektromosenergia-fogyasztásának 20 százalékát az információtechnológiai fogyasztás fogja kitenni. A naponta generált adatmennyiség és az ennek gyakran mesterségesintelligencia-alapú feldolgozásához szükséges számításikapacitás-igény nem csak a szoftvertechnológiákat és a félvezetőipart állítja kihívások elé.

Az információfeldolgozás terén olyan technológiák válnak egyre fontosabbá, mint a kvantumszámítástechnika vagy az agyi működést követő neuromorfikus számítástechnika. Ezek a területek általában modern nanotechnológiával készült újszerű hardvereszközökön alapulnak, de fontos szerepet kap az optika, a fotonika vagy a mikrohullámú méréstechnika is. Fontosnak tartjuk, hogy ezek a fejlett, XXI. századi technológiák már az egyetemi alapképzésben is megjelenjenek

– hívja fel a figyelmet Halbritter András, a BME Fizika Tanszék egyetemi tanára, a 2023 szeptemberében induló új, angol nyelvű fizikus-mérnök alapszak felelőse, melyet innovatív iparágak szakemberigényére reagálva, ipari partnerekkel együttműködve indít a BME.

Új generációs adatfeldolgozás

A McKinsey 2023-as tanulmánya szerint globálisan a vállalatok 50 százalékánál már valamilyen funkciót mesterséges intelligencia (AI) lát el, 2024-re pedig a felhasználói kommunikáció több mint fele lesz részben vagy egészben AI-vezérelt. Az új generációs adatfeldolgozás lehetővé teszi az AI-alapú szolgáltatások egyre szélesebb elterjedését, és emellett radikálisan felgyorsítja az innovatív műszaki fejlesztéseket.

Az adatgyűjtés és -feldolgozás felértékelődésének következtében egyre nagyobb szükség van a területtel kapcsolatos aktuális tudással rendelkező adatelemzőkre és mérnökökre mind a globális nagyvállalatok, mind a kis- és középvállalkozások részéről.

Forradalmi innovációk

A kvantuminformációs technológiák fejlődése nagy áttöréseket ígér, amik forradalmasítják egyebek közt a kommunikációs hálózatokat, az orvostudományt és a gépi tanulást is, ezért erre a területre az utóbbi években nagyon sok erőforrás koncentrálódott

– emelte ki Asbóth János, a BME TTK Elméleti Fizika Tanszék docense.

A kvantumtechnológia nagymértékben épít a mára szinte minden területen felbukkanó nanotechnológiára, illetve optikára, a mikrohullámú technológiára és a félvezető-technikára.

Az orvosi „lab on chip” technológiák vagy a szenzorikai alkalmazások mellett nanotechnológia szükséges azoknak a szupravezető nanoáramköröknek a létrehozásához is, amire a már fejlesztési céllal hozzáférhető Google vagy IBM kvantumszámítógépek épülnek.

Hallgatóink a nanotechnológia elsajátítása mellett a kvantuminformatika elméletével is alaposan megismerkedhetnek, pl. programokat futtatva az IBM ingyenesen elérhető kvantumszámítógépein. Laboratóriumainkban pedig kvantumáramkörök vizsgálatára és a legmodernebb kísérleti technikák elsajátítására nyílik lehetőség

– emeli ki Halbritter András.

Fenntarthatóság és tiszta energetika

A fenntarthatósággal kapcsolatos kutatások mellett a BME új képzésén a nukleáris technológiák orvosi alkalmazási lehetőségeivel is megismerkedhetnek, valamint fúziós kutatásokban is részt vehetnek a hallgatók.

Az atomerőművek 2021-ben az EU-ban termelt összes villamos energia mintegy 25,2 százalékát állították elő, az energiaválság kapcsán pedig nő az atomenergia társadalmi elfogadottsága. A Nuclear Europe tanulmánya szerint a szektor 2050-ig évente több mint 1,3 millió munkahelyet tarthat fenn, és több mint 550 milliárd euró GDP-t termelhet. A technológia egyre szélesebb alkalmazási lehetőségeivel párhuzamosan ezen a területen is nő a képzett szakemberek iránti igény.

Halbritter András elmondta: a nukleáris technológiák mellett azonban Magyarországon is egyre nagyobb szerepet kapnak a jelenleg félvezető technológiára építő napelemek, valamint a zöld energiatárolás kérdései. A félvezető-technológia meghatározó a mai energiatakarékos fényforrásokban is, csakúgy, mint a környezetünkben található érzékelőkben, és hangsúlyos a képzéseinkben is.

Az élénk versenynek köszönhetően óriási igény van a munkaerőpiacon olyan kutató-fejlesztők iránt, akik ismerik az ezeket a területeket megalapozó technológiákat. Hallgatóink már tanulmányaik alatt olyan ipari partnerekkel együttműködve dolgozhatnak fejlesztéseken, mint a Bosch és a Semilab.

(Borítókép: A Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, a BME központi K épülete a Műegyetem rakparton. Fotó: Balaton József / MTI)