מה תפקידו של ראש הממשלה לשעבר במרוץ החימוש למחשוב הקוונטי

החברה האלמונית קוונטום סורס, סטארט־אפ בן שנתיים הממוקם בסמוך למכון וייצמן ברחובות, תפסה בהפתעה את ענף הטכנולוגיה ואת הזירה הפוליטית כאשר הודיעה כי ראש הממשלה לשעבר נפתלי בנט הצטרף לדירקטוריון שלה.

בנט יהיה חלק מהרכב שכולל כבר את שותפים הבכירים בקרנות ההון סיכון שהשקיעו בחברה, ואת מייסדיה: גיל סמו, בכיר לשעבר באפל ישראל ודן חרש - מי שמכר בעבר חברת שבבים לברודקום במעל 300 מיליון דולר.

● החוקרת פורצת הדרך שרוצה לתקן את השגיאות של המחשב הקוונטי | חזית המדע
● "גם אם המכירה לאינטל תבוטל, בעלי מניות טאואר לא ייפגעו בטווח הארוך"
● "לכל דבר טוב יש תפוגה": מדוע פורש יו"ר חברת ההייטק שצנחה במעל 90%

שכבת ההצפנה תישבר

קוונטום סורס מפתחת מחשב קוונטי, כלומר מחשב המנצל תהליכים כימיים טבעיים של חלקיקי אור להפקת פעולות מחשוביות בקצב ובעוצמה הגדולה פי מיליונים או מיליארדים ממחשבי על - הנחשבים בעצמם למחשבים חזקים במיוחד.

מחשוב קוונטי עשוי לחסוך פעולות מחשוב רבות, להוזיל תהליכי מחשוב יקרים ואיטיים ולהאיץ באופן משמעותי תהליכי פיתוח של מוצרים חדשים. אם יהפוך החזון למציאות, המחשוב עשוי להביא עמו בשורה במגוון תחומים, החל בפיתוח תרופות ודשנים לחקלאות וכלה בתכנון מכוניות.

בנט יזם בחודשים האחרונים שיחות ופגישות עם מספר סטארט־אפים, ובסופו של דבר התעניין בהצטרפות לקוונטום סורס לאחר פגישה בת שעתיים שערך עמם לפני מספר שבועות. ההסכמה הייתה כמעט מיידית: בסביבת החברה מדברים על הנסיון שבנט מביא עמו מתקופתו בהייטק הישראלי - הוא היה זה שהביא לישראל את חברת הסייבר RSA, העומדת כיום מאחורי פרוטוקול ההצפנה המוביל בעולם, כאשר מכר לה את חברת התוכנה שהקים, סאיוטה.

 IBM Eagle - מחשב קוונטי שכולל 127 קיוביט / צילום: Shutterstock

אבל בהצטרפותו של בנט לקוונטום סורס יש גם מרכיב נוסף, גיאו־פוליטי. החברה הישראלית כמו שורה של חברות אמריקאיות, מהווה נדבך לא־רשמי במרוץ החימוש הבין גושי בטכנולוגיה קוונטית. בפועל, ישראל משחקת תפקיד במערך האמריקאי והמערבי שאמור לייצר לעצמו יתרון יחסי ובמקביל לחסום את סין ואת בנות בריתה מלהשיג בו פריצת דרך- מה שיאפשר להן לחדור את שכבות הגנת הסייבר המערביות ולפתח כלי נשק אימתניים.

על אף שתעשיית המחשוב הקוונטי צעירה ונמצאת בתחילת דרכה, קיימת הסכמה בקרב המדענים והיזמים בתחום כי פריצת הדרך הזו צפויה להגיע במוקדם ובמאוחר, וכאשר היא תתרחש - עלולה אותה מדינה שתגיע אליה לשבור את שכבת ההצפנה המרכזית שעומדת בבסיס הגנת סייבר, ומשרתת גם את תעשיית הבנקאות והפיננסים ואפילו את אפליקציות הצ'ט, בהן וואטסאפ.

יותר מדע מבדיוני

מחשבים קוונטיים מנצלים את התכונות העומדות בבסיס החלקיקים הקטנים ביותר הקיימים עלי אדמות: אלקטרונים, אטומים ופוטונים, למטרות חישוביות. בעוד שמעבדי הסיליקון הפופולריים פועלים בשיטה המסורתית של חישוב המבוססת על אופן זרימת האלקטרונים - שהיא בינארית ומתקיימת על ייצוג של הספרות אפס או אחת, הרי שמחשבים קוונטיים מנסים לחקות באמצעים שונים את התנהגותם של חלקיקים.

לפי התאוריה הקוונטית מכילים החלקיקים מספר תכונות בעת ובעונה אחת והם מסוגלים אף להמצא בכמה מצבים במקביל. לפיכך, כל חלקיק מקבל הרבה יותר אפשרויות ייצוג מאשר אפס ואחת, ומספר אפשרויות החישוב גדל באופן מעריכי ומגיע עד לשיאי חישוב שלא נראו מעולם.

"זה אומנם נשמע כמו מדע בדיוני אבל אין יותר מדעי מזה", אומר ניר מינרבי, מנכ"ל קלאסיק, אחת מחברות המחשוב הקוונטי הבולטות בישראל. "הטבע הוא הסתברותי ולא בינארי. אבל האתגר של התעשייה הוא לשלוט בטבע של החלקיקים הקוונטיים כדי לבצע חישובים".

השאיפה לרתום את התכונות של החלקיקים בטבע ריתקה מדענים, יזמים וחברות ענק לענף תעשייתי שכבר פועל במשך קרוב לעשרים שנה, אך בפועל הוא נתקל במספר לא קטן של מכשולים שמותיר אותו כנישה קטנה ויקרה שלא הגיעה אל המיינסטרים.

המכשול הגדול ביותר הוא פיתוחם וייצורם של יחידות החישוב הקוונטיות, המכונות קיוביטים - המקבילות למעגל החשמלי הזעיר ביותר בשבבי הסיליקון - הטרנסיסטור. אלה דורשות פעילות בטמפרטורה של מעט למעל לאפס המוחלט, כלומר בקרבת 270 צלזיוס מתחת לאפס, ודורשת מערכות קירור יקרות שרק למתי מעט ישנה היכולת לבנותם ולתחזקים.

גם הגישות לפיתוח מחשוב קוונטי שונות ומרובות: בעוד IBM, גוגל ואמזון בונות על שימוש בחומרים מוליכי־על, בחברות מובילות אחרות משתמשים בחלקיקי היונים - החלקיקים המדביקים אלקטרונים לאטומים. השונות הגדולה בתעשייה מביאה לצורות וגדלים שונים של מחשבים קוונטים. "תוכל לראות מחשבים שמתפרסים על שטח בגודל של מגרש כדורסל ואחרים בגודל של מטבע", אומר מינרבי.

המחשב של קוונאטום סורס, החברה אליה הצטרף בנט, נראה למתבונן כמו שולחן עבודה של אופטיקאי: עדשות אור ומקרני לייזרים מעורבבים באינספור סלילים ורכיבים אלקטרוניים. האתגר שעומד בפני החברה הוא מזעור השולחן לגודלה של קופסת שרתים קטנה, כזו המאכלסת במיליונים את חוות השרתים של ענקיות הענן כמו אמזון, גוגל ויבמ.

עמרי גרין, שותף בקרן DTC של מייקל דל, מייסד חברת המחשב דל, סבור שהגישה הפוטונית קרובה ביותר מרחק חמש שנים עד עשור מבשלות: "החברות שעוסקות בתחום הזה כבר הוכיחו שהן מתגברות על האתגר המדעי, וכעת המכשול הוא הנדסי ובר ביצוע", הוא אומר לגלובס.

גרין השקיע פעמיים בקוונטום סורס, פעם אחת בהיותו שותף בקרן גרוב של דב מורן, ולפני כחודש הוביל בה השקעה של מיליוני דולרים לאחר שהצטרף ל־DTC.

לא כל חברות הקוונטום עוסקות בפיתוח מחשבים מאפס, עסק יקר שצורך מאות מיליוני דולרים. קלאסיק הישראלית, למשל, פיתחה מערכת הפעלה המאפשרת לחברות ענק לערוך סימולציות על גבי התוכנה שלה, תוך שימוש בשירותי קוונטום שמציעות ענקיות טכנולוגיה כמו גוגל, מיקרוסופט, אמזון ויבמ - אשר נכון להיום מציעה את כושר החישוב הגבוה ביותר עם 433 קיוביטים.

אחד הלקוחות הוא רולס רויס המבצע סימולציות לפיתוח מנועי סילון חדשים על גבי המערכת של קלאסיק.

שרית פירון, מי שהשקיעה בקלאסיק מטעם Team8 אומרת כי ההשקעה בחברות שאינן עוסקות בפיתוח מחשבים מורכבים, אלא במערכות הפעלה ובתוכנות לתחום הקוונטי מביאה יותר משקיעים להתעניין בנישת הקוונטום מעצם הסיכון הנמוך יותר הגלום בהן. ״לחברות תוכנה חלוציות בתחום ישנה היכולת להפוך לענקיות בשוק הזה. אם זה יצליח, חברה שכזו יכולה להיות המיקרוסופט של התעשייה הקוונטית. ואם תצליח פחות, היא תמיד תוכל להצטרף לאחת מחברות החומרה שיעזרו בה לרכישת נתחי שוק".

המערב משתרך מאחור

נכון להיום, 17 מדינות מנהלות אסטרטגיות קוונטום, אחת המובילות שבהן היא סין, שהשקיעה 25 מיליארד דולר עד כה בפיתוח התחום. בראש המערך שלה עומד המדען פאן גי'אנוויי, עילוי שהיה אחראי על שיגור הלווין הקוונטי הראשון לחלל ב־2016 וב־2021 חשף מחשב קוונאטי בן 56 קיוביטים.

לפני שנתיים חשפה סין תוכנית חומש לפיתוח מחשוב קוונטי והציתה מאבק בין גושי שהביא את הבית הלבן לאסור על יצוא טכנולוגיות קוונטום מהגוש המערבי - כולל ישראל - לסין. אם לשפוט את הוצאות המו"פ בתחום, המערב משתרך מאחור: מתוך 30 מיליארד דולר שהושקעו בתחום ב־2022, סין אחראית על מחצית ממנו, לפי הפורום הכלכלי העולמי, בעוד שהאיחוד האירופי אחראי על רבע.

ארה"ב הוציאה, באופן גלוי רק 1.2 מיליארד דולר שנה שעברה. לבנט נוצרה ההזדמנות לא רק לשבת בדירקטוריון של חברה מסחרית, אלא גם להיות שותף לאשכול טכנולוגי של חברות שמשתפות ביניהן פעולה על מנת להבטיח יתרון למערב.