תוכנית הקוונטום של ישראל מתקדמת צעד משמעותי קדימה עם ההחלטה על הקמת מאגד לנושא הצפנה קוונטית, מרכיב הגנה משמעותי מול מחשבים קוונטיים שצפויים להגיע בקרוב. בשל המשמעויות האסטרטגיות של התחום, משרד הביטחון לוקח חלק מרכזי בהובלת התוכנית. ד"ר טל דוד, איש משרד הביטחון ומנהל תוכנית הקוונטים הלאומית אומר ל-ynet שהכוונה היא לא להסתפק רק בפיתוח הגנת קוונטים אלא לקדם יכולת פיתוח מחשב קוונטי ישראלי.
רשות החדשנות הודיעה על אישור הקמת מאגד ההצפנה והתקשורת הקוונטית לצד שני מאגדים נוספים, בתקציב כולל של 150 מיליון שקל לתקופה של שלוש שנים. תוכנית המאגדים נועדה בין השאר לתמוך בפיתוח והעברת ידע מהאקדמיה לתעשייה ובמחקר ופיתוח דואלי (אזרחי וביטחוני). במאגד ההצפנה הקוונטית ישתתפו החברות אלישרא ומלאנוקס וחברות הסטארט-אפ OPSys, שעוסקת בטכנולוגיית ליידר וסיבים אופטיים ו-Quant-LR, שמפתחת תקשורת קוונטית. מצד האקדמיה ישתתפו קבוצות מחקר מהטכניון, האוניברסיטה העברית, אוניברסיטת בר-אילן וקבוצות נוספות.
מחשוב קוונטימחשוב קוונטי
מחשב קוונטי - השראת האמן
(צילום: Shutterstock)
בשיחה עם ynet אומר ד"ר אביב זאבי, מנהל זירת תשתית טכנולוגית ברשות החדשנות, כי לאחר אישור התוכנית המפורטת של המאגד, בעוד כחודשיים, יקבע תקציבה שלהערכתו יעמוד על כ-60 מיליון שקל. כל קבוצת מחקר צפויה לקבל בין חצי מיליון למיליון שקל. "אנחנו מנסים עכשיו לדחוף חזק את התחום של המחשוב הקוונטי ולפתח יכולת טובה והולכים להקדיש לזה כ-200 מיליון שקל בכמה השנים הקרובות, זה סכום אדיר במונחים ישראלים", אומר זאבי. הוא מסביר כי לנוכח פעילות קיימת עתירת השקעות של גופים בינלאומיים בתחום התקשורת הקוונטית, הכוונה במאגד החדש היא לפתח טכנולוגיה תחרותית שתתמקד במרחקים קצרים, ושתהיה פשוטה וזולה יותר מהמתחרים הקיימים.
שלא כמו מאגדים קודמים שפועלים עצמאית, המאגד החדש שולב בתוכנית הלאומית למדע וטכנולוגיית קוונטים שגובשה בפורום תל"ם (תשתיות לאומיות למחקר) של הממשלה והמוסדות האקדמיים, בתקציב כולל של 1.25 מיליארד שקל לחמש שנים. לתפקיד מנהל התוכנית מונה ד"ר טל דוד, המשמש גם כמנהל תוכנית הקוונטים של משרד הביטחון. העמדת איש מערכת הביטחון בראש תוכנית מחקר ופיתוח אזרחית יכול להיראות, ואולי להעיד על המשמעויות האסטרטגיות-ביטחוניות של הפרויקט, אבל במקרה הזה הוא גם מעיד על מעמדו האישי של דוד, הנחשב לגורם מוביל בתחום.
אביב זאבי רשות החדשנותאביב זאבי רשות החדשנות
אביב זאבי, רשות החדשנות
(צילום: רשות החדשנות)
בשיחה עם ynet אומר ד"ר דוד, שהקמת מאגד התקשורת הקוונטית הוא צעד נוסף בכיוון אותו התווה תל"ם לפיתוח תחום הקוונטום בישראל: "בפרויקט הזה עשינו שני דברים שלא נעשו בעבר בתוכניות תל"ם: יש כאן משמעותית תקציבית יותר גבוהה ממה שכל גוף היה יכול להקציב בעצמו, וזה בזכות התגייסות של משרד האוצר, ושנית, אנחנו משקיעים בראייה יותר הוליסטית, גם בתשתיות פיזיות אבל גם ישירות במחקר, בהון אנושי ובקשרים בינלאומיים ובהתאם לזה התקציב".
לצד פעילות המאגדים משקיעה מפא"ת ביחד עם ות"ת של האוניברסיטאות בקרן מחקר אקדמי שתומכת בעשרה פרויקטים ותקציבה צפוי לגדול מ-100 מיליון שקל ל-150 מיליון שקל. דוד אומר כי אפשר לראות כעת עתה את ההשפעות החיוביות של התוכנית, למשל בגידול במספר החברות הפועלות בתחום שמגיע לדבריו לכעשרים, וכן במספר קבוצות המחקר, כשלקרן המחקר הוגשו לאחרונה הצעות מכ-140 קבוצות מחקר שונות בתחום הקוונטום.
ד"ר דני גולד, ראש מפא"ת במשרד הביטחוןד"ר דני גולד, ראש מפא"ת במשרד הביטחון
ד"ר דני גולד, ראש מפא"ת במשרד הביטחון
(צילום: שחר עזרן)
תקשורת קוונטית מוצפנת עשוייה להיות כלי הגנה מרכזי של מדינת ישראל בשנים הבאות. הפיתוח המואץ של המחשבים הקוונטיים יהפוך אותם בתוך שנים ספורות לאיום על כל מערכת שמבקשת להגן על המידע שלה, שכן כל שיטות ההצפנה הקיימות לא יעמדו מול יכולתו האדירה של מחשב קוונטי. מה שאומר שמדינות עויינות כמו איראן, אם יצטיידו במחשב קוונטי, יוכלו לחדור לכל מערכת צבאית או מודיעינית ישראלית.
ההגנה היחידה עשויה להיות מערכת הצפנה קוונטית, שנחשבת כיום לבלתי ניתנת לפיצוח, גם לא על ידי מחשב קוונטי. זאבי אומר שעל רקע ההבנה של האיום הזה הוחלט לפתח בישראל אקוסיסטם שלם של כל הטכנולוגיות בתחום, "כך שלא תהיה תלות בשום גורם חיצוני בשביל לפתח יכולות של רכיבים קוונטיים".
דר טל דוד קוונטום מפא"תדר טל דוד קוונטום מפא"ת
דר טל דוד, מנהל תוכנית הלאומית למדע וטכנולוגיית קוונטים
(צילום: אופיר רכבוך)
דוד אומר שמשרד הביטחון החל כבר לפני כעשר שנים בתוכנית פנימית שלו לפיתוח טכנולוגיה קוונטית, שתשתלב כעת בתוכנית הלאומית שבראשה הוא עומד: "אנחנו מנסים לרכז את המאמצים הממשלתיים ולשלב כוחות ביחד. בחלק מהדברים זה משתלב ובחלק מהדברים מפא"ת ממשיכה לשמור לעצמה לעשות דברים באיזורים שלה, שהיא לא יכולה לעשות בערוצים משותפים".
אחד המדענים המובילים בעולם בתחום הקוונטום שגם ייעץ לישראל בנושאים אלה, פרופ' ג'ונתן דאולינג, נפטר בימים האחרונים והשאיר חוסר, שבישראל יתקשו למלא. בראיון ל-ynet לפני מספר חודשים הוא אמר, שהעצה העיקרית שלו היא לפתח יכולת עצמאית בתחום הגנת הקוונטום לפני שמחשבים קוונטיים יגיעו לידי אויבי ישראל.
פרופ' דאולינג קוונטום פרופ' דאולינג קוונטום
פרופ' דאולינג קוונטום במעבדה באוניברסיטה העברית
(צילום: ynet)
האם מאחורי פרויקט הקוונטום הישראלי נמצאת בעצם גישה אסטרטגית-ביטחונית, כמו שיעץ דאולינג?
ד"ר דוד: "בהחלט יש כל מיני שיקולים, גם ברמה האסטרטגית וגם ברמה הטקטית. אנחנו בתוכנית הלאומית נכנסים בצורה מאוד חזקה גם למחשוב קוונטי משתי סיבות: הסיבה הראשונה היא האימפקט הצפוי בתחום הביטחוני והשנייה היא האימפקט בתחום הכלכלי. מדברים על זה שהמחשב הקוונטי ישמש לשבירת צפנים, אבל אנחנו מעריכים שהשימושים הראשונים שלו יהיו ביישומים כמו בינה מלאכותית ואופטימיזציה של תנועה בכבישים. אם נוריד משמעותית את רמת הפקקים, האימפקט יהיה אדיר".
אז ישראל תתחרה בגוגל או IBM בפיתוח מחשב קוונטי?
"חלילה, אנחנו לא חושבים שננצח את כל הענקים האלה. אבל אם לא נשקיע בצורה משמעותית בקהילת מחשוב הקוונטום הישראלית שהיא טובה אבל קטנה, אז לא נהיה בכלל במשחק. האימפקט של התחום הזה מאוד גדול, הקהילה מאוד קטנה ולכן צריכים לתת את הפוש הזה".
מנכ"ל גוגל ליד מחשב קוונטימנכ"ל גוגל ליד מחשב קוונטי
מנכ"ל גוגל סונדר פיצ'אי ליד המחשב הקוונטי של גוגל
(צילום: רויטרס)
פרופ' חגי אייזנברג מהאוניברסיטה העברית הוא אחד ממייסדי חברת QuantLR המשתתפת במאגד החדש. לדבריו, תחילת עבודת המאגד היא בשורה משמעותית לחברה, שכן לצד התקציב שתקבל החברה היא תוכל לפתח שיתופי פעולה עם חברות כמו מלאנוקס ואלישרא: "זה מקדם מאוד סטארט-אפ במצב ראשוני כמו שלנו, כשיש חברות גדולות בשטח שיכולות לשתף פעולה ולעשות הדגמות משותפות".
פרופ' נדב כץ, ראש המרכז לאינפורמציה קוונטית באוניברסיטה העברית, אומר שהמאגד נועד להתגבר על כשלי שוק ולהתניע מהלכים שייפתחו שווקים חדשים בפני החברות. המרכז לאינפורמציה קוונטית קיבל לפני כשלוש שנים תקציב בגובה 7.5 מיליון שקל ממשרד הביטחון להקמת פרויקט הדגמה של תקשורת קוונטית מוצפנת בשיתוף רפאל ו-Opsys. מהפרויקט הזה צמחה גם חברת QuantLR. קו הגבול בין פרויקט מחקרי למסחרי לא תמיד ברור, גם לא הגבול בין פרויקט אזרחי לביטחוני.
"המעורבות של משרד הביטחון היא נקודה עדינה", אומר פרופ' כץ, "המגע עם משרד הביטחון לאורך השנים הוא מאוד חיובי ואנחנו בקשר מצוין איתם. אנחנו מקפידים מאוד לשמור על החופש האקדמי בכל התקשרות כזו. אנחנו אף פעם לא מוכנים להגיע למצב, שעושים 'מחקר מטעם' או שמגבילים אותנו בשום צורה והם מבינים את גבולות הגזרה ואיך לעבוד מולנו. ספציפית, תקשורת קוונטית היא משאב לאומי ויש לו צדדים ביטחוניים מובהקים. האיראנים תקפו את תשתיות המים שלנו לפני חודש ויש מקום לדבר על איך התקשורת הקוונטית היתה עוזרת בהגנה על תשתיות כאלה. זה לא משהו קטן וזניח".