Voisiko tämä olla Suomen uusi Nokia? Kvanttitietokoneyhtiö IQM:n kohdalla kysymys on aiheellinen. Nopeasti kasvanut yhtiö on ottanut tukevan aseman kvanttilaskentateollisuudessa.
Kvanttitietokonetta on vaikea ymmärtää. Suurimmalla osalla meistä fysiikan ymmärrys rajoittuu koulunpenkiltä tuttuun klassiseen fysiikkaan. Kvanttifysiikkaa ei koulussa juuri opeteta, eivätkä sen ilmiöt tunnu arkijärjellä kovin järkeviltä. Miten elektroni voi olla monessa tilassa yhtä aikaa? Tai miksi elektroni käyttäytyy yhdessä tilanteessa hiukkasena ja toisessa aaltona?
Hämmentävää.
Vaikka emme fyysikoita olisikaan, kannattaa jokaisen strategia-ajattelijan uhrata muutama ajatus kvanttitietokoneille. Sen verran iso potentiaali niissä on. Potentiaali jopa mullistaa maailmaa.
Kvanttitietokone ei ole vain tavallista tietokonetta nopeampi versio, vaan se ratkaisee tietyntyyppisiä ongelmia aivan eri tavalla. Se ei tule korvaamaan tavallisia tietokoneita. Jos haluaa kirjoittaa Word-dokumentin tai katsoa Netflixiä, ei siihen tarvita kvanttitietokonetta. Tavallinen tietokone on näihin aivan riittävä väline nyt ja tulevaisuudessa. Kvanttitietokonetta tarvitaan ongelmiin, joihin tavallinen tietokone ei enää riitä.
Hyvä analogia kvanttitietokoneen ja tavallisen tietokoneen eron ymmärtämiseen on labyrintin ratkaiseminen. Tavallinen tietokone alkaa käydä labyrintin reittejä läpi yksi vaihtoehto kerrallaan. Kvanttitietokone puolestaan ikään kuin lähettää aallon kaikkiin reitteihin yhtä aikaa. Kun aallot palaavat takaisin, oikeaan ratkaisuun johtavat reitit alkavat hahmottua.
Juuri tämän tyyppisissä optimointitehtävissä kvanttitietokoneella voi olla valtava etu. Klassinen esimerkki on kauppamatkustajan ongelma: miten kauppias voi kiertää paikkakunnat niin, että kokonaismatka on mahdollisimman lyhyt?
Jos paikkakuntia on vain muutamia, mahdollisia reittejäkin on vain muutamia kymmeniä. Tästä selviää vielä ahkeruudella, kynällä ja paperilla. Kun paikkakuntien määrä kasvaa kymmeneen, vaihtoehtoja on jo satojatuhansia ja tietokone tulee tarpeeseen. Kun paikkakuntia on kuusikymmentä, mahdollisten reittien määrä kasvaa käsittämättömän suureksi. Tavallinen tietokone, vaikka se olisi maailman tehokkain supertietokone, alkaa hyytyä tämänkaltaisten ongelmien äärellä.
Valtavan määrän mahdollisia vaihtoehtoja sisältäviä ongelmia löytyy monelta alalta: biologiasta ja lääkekehityksestä, aivotutkimuksesta, uusien materiaalien kehityksestä, sään mallintamisesta, meriliikenteen, ilmailun ja muun logistiikan reitityksestä, ydinfysiikasta, tekoälyn kehityksestä ja finanssimalleista.
Sovelluskohteiden lisäksi maininnan arvoinen on kvanttitietokoneiden energiankulutus. Tavallinen tietokone tuottaa valtavasti hukkalämpöä, joten se tarvitsee jäähdytystä ja sitä kautta paljon sähköä. Kun supertietokoneiden tehonkulutuksesta puhutaan megawateissa, kvanttikoneiden yhteydessä voidaan puhua kilowateista.
Yksi mullistavimmista – ja samalla pelottavimmista – käyttökohteista voisi olla kryptografia. Nykyisin käytössä olevan 2048-bittisen RSA-salauksen murtaminen veisi supertietokoneelta valtavan pitkään. Riittävän suuri virhekorjattu kvanttitietokone voisi sen sijaan pystyä murtamaan salauksen jopa muutamissa tunneissa. Siksi ympäri maailmaa valmistaudutaan jo kvanttitietokoneiden muodostamaan uhkaan. Suomessa Kyberturvallisuuskeskus ja Huoltovarmuuskeskus ovat tässä työssä etulinjassa.
Ajankohtaa, jolloin kvanttitietokone pystyy murtamaan nykyisiä salauksia, on alettu nimittää Q-dayksi.
Tärkeää on ymmärtää, ettei Q-day tarkoita vain hetkeä, jonka jälkeen nykyisiä salauksia voidaan murtaa. Myös vanha salattu tieto voidaan silloin avata. Jos joku on kerännyt talteen tiedostoja tai tallentanut salattua tietoliikennettä, hän voi myöhemmin päästä käsiksi tietoihin ja käyttää niitä hyväkseen. Panaman paperit tai Epstein-kohut voivat jäädä pieniksi tämän rinnalla.
Kuvitellaan vaikka tilanne, jossa valtiollinen toimija on saanut käsiinsä valtavan määrän salattua tietoa. Vielä se ei pysty sitä avaamaan eikä siten hyödyntämään. Mutta päivänä, jolloin sillä on käytössään riittävän tehokas kvanttitietokone, salaus aukeaa ja aikaisemmin tallennettu tieto tulee käytettäväksi: pankkitiedot, henkilötiedot, sopimukset tai vaikka valtioiden salaiset puolustussuunnitelmat. Vaikutukset ovat järisyttäviä.
Siksi kvanttitietokoneet ovat myös maailmanlaajuisen geo- ja turvallisuuspolitiikan välineitä. Suurvallat pyrkivät saavuttamaan kvanttiteknologialla poliittista, taloudellista ja sotilaallista etumatkaa.
Kvanttitietokoneet kehittyvät vauhdilla. Laskentateho ja toimintavarmuus paranevat, samoin niiden käyttämiseen tarvittavat ohjelmistot. Toimivia koneita on käytössä niin yliopistoissa, tutkimuslaitoksissa kuin yrityksissäkin.
Vielä käyttö on kuitenkin enemmän opettelua ja tulevaisuuden kyvykkyyden rakentamista kuin todellisten tiede- tai liiketoimintaongelmien ratkaisemista. Supertietokone on tällä hetkellä luotettavampi väline jättimäiseen numeroiden murskaukseen. Monen kvanttitietokoneen paikka onkin nykyisin supertietokoneen rinnalla eräänlaisena kiihdyttimenä: osa laskennasta tehdään supertietokoneella, osa kvanttikoneella.
Pääsimme Suomen Strategisen Johtamisen Seuran porukalla IQM:n vieraaksi elokuussa 2026. Pienestä maasta on ponnistettu kvanttimaailman isoksi peluriksi. IQM on paikan päälle toimitettavien kvanttitietokoneiden markkinajohtaja.
Yhtiön tarina on vielä nuori – se perustettiin vuonna 2018 – mutta suomalaisen kvanttiteknologiaosaamisen kehitystarina alkaa jo vuodesta 1965. Teknillisen korkeakoulun kylmälaboratorio oli paikka, jossa rikottiin maailman kylmyysennätyksiä 1970- ja 1980-luvuilla fyysikko Olli Lounasmaan johdolla. Laboratoriossa kehitettiin kryostaatteja, joilla päästiin äärimmäisen lähelle absoluuttista nollapistettä. Tästä vuosikymmenten mittaan karttuneesta kylmäosaamisesta syntyi kryostaatteja valmistava Bluefors vuonna 2007.
Äärimmäisen harvinaista helium-3-kaasua hyödyntävät kryostaatit ovat kvanttitietokoneen keskeisiä osia. Suprajohtaviin kubitteihin perustuva kvanttilaskenta vaatii jäähdyttämistä äärimmäisen lähelle absoluuttista nollapistettä. Aalto-yliopisto, Bluefors, IQM ja monet pienemmät toimijat muodostavat yhdessä klusterin, joka on poikkeuksellinen koko maailman mittakaavassa.
Kilpailu on kuitenkin kovaa. Kvanttitietkoneiden kentällä häärivät muun muassa sellaiset nimet kuin Google ja IBM sekä valtiolliset toimijat, kuten Kiina, jonka tekemisistä kvanttilaskennan saralla ei tarkkaan tiedetä.
IQM on pärjännyt kisassa tähän asti hyvin. Pienen ja syrjäisen maan yhtiönä sen suurimpia strategisia haasteita lienevät riittävä rahoitus ja osaajien houkuttelu. Huipputeknologian kehittäminen ja valmistaminen vaativat isoja rahoja. ”Tämä ei ole persaukisten hommaa”, kuten IQM:n VP Jouni Flyktman sutkautti.
Rahaakin tärkeämpää on osaaminen. Suomen koulutuspoluilta ja pienestä väestöpohjasta ei yksinkertaisesti tule riittävästi kvanttiteknologian osaajia, jotta kansainvälisessä kilpailussa voisi menestyä. Ulkomaisia huippuosaajia on pakko saada houkuteltua yhtiöön.
Rahalla on merkitystä, mutta yleensä huippuosaajille vielä tärkeämpää on mahdollisuus tehdä töitä muiden huippujen kanssa. Tässä IQM on toistaiseksi onnistunut. Neljästä sadasta työntekijästä kolmannes on tohtoreita.
Tuore listautuminen Nasdaqiin kertoo, että kasvu ja odotukset ovat suuria. Tulevat vuodet näyttävät, kirjoittaako IQM Suomen tarinaan uuden luvun. Potentiaalia on.
