91�����

Edelläkävijyys vetonaulana

Kvanttitieteiden kehitys on ollut huimaa viimeisen parin vuosikymmenen aikana, ja kvanttialasta povataan merkittävää tulevaisuuden muutosvoimaa. Nykyään puhutaankin ”kvanttivallankumouksesta”. Alaan liittyy paljon ylimitoitettuja lupauksia, mutta sen ytimen muodostavat omistautuneet ja kekseliäät tieteentekijät. Suomi on ollut mukana kvanttimurroksen aallonharjalla jo vuosien ajan. Vuonna 2019 Aalto oli yksi ensimmäisiä suomalaisia kvanttiopintoja tarjoavia yliopistoja. Vivian Phan opiskeli tuolloin tietotekniikkaa, mutta kiinnostui kvanttiteknologiasta, ja päätös hakea opiskelemaan syntyi nopeasti.

“Kvanttiteknologian vetonaula oli sen uutuus ja kuinka vähän ihmisiä työskenteli sen parissa verrattuna moneen muuhun alaan. Siitä puhuttiin seuraavana isona juttuna, joten halusin olla mukana ajoissa”, Phan sanoo.

Tavallisesti kvanttiteknologian opinnon Aallolla koostuvat teorialuennoista ja labratyöskentelystä. Vuonna 2019 opintonsa aloittaneet siirtyivät koronapandemian myötä etäopetukseen kuten monet muutkin. Vivian Phanille tämä ei ollut ongelma.

“Kaikki oli etänä ja laboratoriokokeet tehtiin assistentin avulla. Hän kävi tekemässä kokeen ja kertoi meille tuloksen, minkä jälkeen analysoimme sitä etänä.”

Oma juttu oli alusta asti selvä

Kvanttiteknologian opiskelijat saivat valita mihin kvanttiteknologian alaan he halusivat erikoistua. Kvanttiteknologia on erittäin laaja kokonaisuus, jossa tutkitaan esimerkiksi optiikkaa, suprajohtimia ja kryptografiaa. Vivian Phanille valinta oli alusta asti selvä – kvanttitietokoneet. Ne ovat eräänlaisia tulevaisuuden supertietokoneita, jotka lupaavat tavanomaisia tietokoneita paljon suurempaa laskentatehoa. Tällä hetkellä tutkijat sekä rakentavat näitä koneita että kehittävät niille ohjelmistoja ja algoritmeja.

“Tiesin jo alusta saakka, että tietotekninen puoli on minun juttuni. Opetusohjelma oli rakennettu niin, että pystyin valitsemaan minua kiinnostavia kursseja”, Phan sanoo.

Kvanttiteknologia urana

IQM, Bluefors ja Algorithmiq ovat esimerkkejä kvanttiteknologian ympärille kehittyvistä kaupallisista mahdollisuuksista. Tutkimus- ja kehitystyötä on yhä paljon edessä ja tiede voi edetä odottamattomiin suuntiin. Vivian Phanille tämä on kaksiteräinen miekka.

“Näin uudella ja nopeasti kehittyvällä alalla siinä on riskinsä, että on varhain mukana. Minun täytyy siis vain olla rohkea ja etsiä sopivia tilaisuuksia urani kannalta. Epävarmuutta on paljon, mutta opinnot antoivat minulle myös erittäin hyvän fysiikan ja matematiikan osaamisen”, Phan sanoo.

Kvanttiteknologian kandidaatintutkinnon jälkeen Vivian Phan keskittyy tietotekniikan maisteriopintojensa loppuunsaattamiseen ja työhönsä Aallon mikro- ja kvanttijärjestelmien tutkimusryhmässä.

“Työssäni tutkin vaihtelevia algoritmeja kvanttitietokoneissa, joissa esiintyy paljon niin sanottua melua eli häiritseviä signaaleja. Tämä on elintärkeää, sillä täysin virheetöntä ja melusta vapaata kvanttitietokonetta ei ole olemassa. Tarkoitus on selvittää mihin meiltä nykyisin löytyvät koneet pystyvät rajatuilla resursseilla. Työstämme eräänlaista hybridialogritmia, joka on puoliksi tavallista tietokonelaskentaa ja puoliksi kvanttia.”

Vaivan arvoista

Vivian Phan myöntää, että hänen polkunsa on ollut kaikkea muuta kuin helppo. Kvanttitieteeseen liittyy tiettyjä odotuksia, ja Vivianin mukaan ihmiset ovat usein hämillään, kun hän kertoo mitä tekee työkseen. Hänen mukaansa tärkeintä on luottaa itseensä.

“Ole sisukas ja luota opintojesi etenemiseen. Kvanttifysiikka ei ole helppoa, mutta ei myöskään mahdotonta. Kuka tahansa pystyy siihen kunhan jaksaa yrittää, ja lopulta se on vaivan arvoista. Itse työ on palkitsevaa.”

Aalto tarjoaa kvanttiteknologian opintoja kandi-, maisteri- ja tohtoritasolla. Yliopiston kvanttitoimintaa koordinoi Suomen kvantti-instituutti InstituteQ.