בחירת הגולשים בדירוג הסטארט-אפים המבטיחים: חברת המחשוב הקוונטי מנס ציונה

קוונטום סורס (Quantum Source), שמפתחת מחשב קוונטי המבוסס על שילוב בין פוטונים לאטומים קרים ומבוססת על צוות של יוצא מכון וויצמן ויזמי שבבים סדרתיים, היא הזוכה בקטגוריית "בחירת הגולשים" במסגרת דירוג הסטארט-אפים המבטיחים של גלובס לשנת 2026. למקום השני הגיעה חברת הופו (Hoopo) שחתומה על מערכת לניהול שרשרת אספקה לוגיסטית בים באמצעות זיהוי ציוד תעשייתי ללא שימוש ב- GPS; במקום השלישי: חברת הפינטק אפריל (April) שפיתחה מערכות מבוססת AI להגשת דוחות מס שנתיים בארה"ב.

● כנס TECH-IL: חשיפת דירוג הסטארט-אפים המבטיחים של גלובס
● דוח חדש: מאות עובדים עוזבים את אינטל, ואנבידיה היא המרוויחה הגדולה
● החברה שבדרך לאקזיט של 2.7 מיליארד דולר, והקשר הישראלי

על הסקר, שכלל 30 חברות סטארט-אפ צומחות, ענו כ-3,500 גולשי אתר גלובס במהלך השבוע האחרון. בין החברות הנוספות שנכללו בו: יצרנית הרכבים החשמליים המעופפים (eVTOL) מפרדס חנה AirEV; הסטארט-אפ הביטחוני Kela שצומח בגבולות הארץ; חברת ניהול סוכני הבינה המלאכותית Wonderful וחברת Factify הישראלית מירושלים, שרוצה להחליף את מסמכי ה- PDF. מועמדת נוספת שהועמדה לבחירת הגולשים גם היא מתחום המחשוב הקוונטי: קוונטום ארט, שפיתחה מחשב קוונטי מקצה לקצה המבוסס על יונים כלואים, שעושה גם היא שימוש באטומים.

בחירת הגולשים נעשית לצד דירוג 10 הסטארט-אפים המבטיחים של מערכת גלובס שתתפרסם בפעם ה-20 ביום רביעי הבא, ה-17.6, בכנס TECH IL. הכנס, שיארח בכירים כמו עמי לוטבק ממייסדי וויז, שלמה קרמר, ליעד אגמון, מיכל ברוורמן בלומנשטיק, חמוטל מרידור, אייל פרוינד מ-ESOP והילה זיגמן, יתמקד במגמות הבוערות בתעשיית הטכנולוגיה, אתגרי המט"ח, האקזיטים הגדולים בסייבר והפריחה בדיפנס טק.

פתרון פורץ דרך

קוונטום סורס, שנמצאת בצידו השני של הרחוב מן המועמדת המתחרה בפארק המדע בנס ציונה, הוקמה על ידי פרופ' ברק דיין, פיזיקאי בעל שם ממכון וייצמן. הוא הפעיל את אחת משתי מעבדות הקוונטום הפוטוניות במכון וייצמן לאחר שחזר מפוסט דוקטורט בקלטק והתמחה אצל המדענים החשובים בתחום. דיין ביקש לפתח מחשב קוונטי - מחשב שרותם תכונות פיזיקליות מיוחדות של חלקיקי האור לחישוב קוונטי, שעשוי להיות מהיר יותר ממחשבי העל החזקים ביותר הקיימים כיום, בהתבסס על מכאניקת הקוונטים - אך הרגיש מתוסכל מאחת התכונות הגרועות ביותר של פוטונים: הקרניים אינן מתקשרות אלה עם אלה ולכן קשה מאוד לבנות מהם מחשב.

הפתרון שמצא: היכולת לרתום אטומים כדי לקשור בין פוטונים במטרה ליצור את ה"שערים הלוגיים", האופן שבו קרני האור מסודרות כדי ליצור פעולות חישוב שונות. את קוונטום סורס הקים לאחר שמילא כמומחה משימה עבור קרן פיטנגו: לבחון את השקעתה בחברת קוונטום פוטונים אחרת: פסייקוונטום האוסטרלית, חברה שהתפרסמה בזכות מחשבי ענק של קוונטום פוטוני בגודל של מגרש פוטבול. "סיפרתי לחברינו בפסייקוונטום על הרעיון לרתום קרני אור זו לזו באמצעות אטום - המדענים שלהם הודו בפני שאיש לא החזיק בטכנולוגיה הזו לפנינו", מספר דיין לגלובס.

את החברה הקים דיין עם שלושה מיזמי המחשוב הבולטים בארץ: המנכ"ל עודד מלמד, מי שהקים ומכר את אלטייר סמיקונדוקטור לסוני לפני כעשור ב- 212 מיליון דולר (לאחרונה החליטה סוני למכור את פעילות אלטייר); סמנכ"ל המו"פ גיל סמו, לשעבר חבר הנהלת אנוביט, הרכישה הראשונה של אפל בישראל ולשעבר סמנכ"ל החומרה שלה; והיו"ר דן חרש, לשעבר מנכ"ל חברת השבבים פרוביג'נט שנמכרה בעשור שעבר לברודקום. לחבורה הצטרף במאי 2023 כדירקטור ראש הממשלה לשעבר נפתלי בנט, בעברו מנכ"ל חברת הפינטק סאיוטה שנמכרה ל- RSA, ומשקיע בחברת התוכנה סולוטו שנמכרה לאשוריאן.

חלקיקים שמסוגלים להימצא בשני מקומות בעת ובעונה אחת

מחשבים קוונטיים קיימים כבר כיום, אך לא ניתן לעשות בהם שימוש משמעותי בקנה מידה גדול, וודאי שלא להחליף את מחשבי העל היעילים של אנבידיה. הקושי נמצא באתגר שבאים המחשבים הללו לפתור: לנצל את התכונה הלא-טריוויאלית של חלקיקים מיקרוסקופיים כמו יונים, חלקיקי האטום, או פוטונים היוצרים את גלי האור למחשוב עוצמתי במיוחד. על פי התאוריה הקוונטית שנוסחה כבר לפני מאה שנה, חלקיקים זעירים מאוד כמו גלי אור או יונים יכולים להימצא במקביל בשני מקומות בעת ובעונה אחת.

אינטואיטיבית, זו תכונה שקשה להבין - מאחר שהיא לא מאפיינית עצמים גדולים, אך ברמה שמתחת למולקולה, היא הוכחה מדעית, וכבר היום חברות שמפתחות מחשבים קוונטיים מעידים על קיומה. דמיינו מטבע שמסתובב במהירות - אם תעצרו אותו הוא יראה רק צד אחד - עץ או פלי - אך בזמן הסיבוב הוא מראה את שני צדדיו במקביל.

חלקיקים שיודעים להימצא בכמה מקומות במקביל עשויים לחולל מהפכה בדרך שבה עובד המחשב הקיים כבר מאז המאה שעברה: במקום לעבד מידע בהתבסס על מתח חשמלי משתנה שמבדיל בין אפס לאחד, ניתן לקבל את כל קשת האפשרויות שבין אפס לאחת על ידי ניצול היכולת של יון או פוטון להתנהג בו-זמנית כמו אפס ואחד, או במקביל גם כל מספר שנמצא על הרצף בין אפס ואחת. חלקיק אחד כזה המייצג כמה מספרים בעת ובעונה אחת מכונה "קיוביט", יחידת העיבוד הזעירה ביותר במחשב הקוונטי, המקבילה ל"ביט" במחשב הקלאסי.

בשל העובדה שקיוביט מייצג כמה מספרים בבת אחת, הוא מסוגל לבצע כמות חישובים גדולה הרבה יותר מהביט הרגיל, ובמקום לעשות זאת באופן טורי - אחד אחרי השני - כפי שעובד המחשב הרגיל, המחשב הקוונטי יוכל לעבד את כל המידע הזה באופן מקבילי, בו-זמנית באותו הרגע. זו הסיבה שפיתוח מולקולת תרופה חדשה תתקצר מתהליך של שנים לדקות - באמצעות ניסוי וירטואלי שייערך בתוככי המחשב יחשב את כל האפשרויות להיתכנות המולקולה ולתגובות שהיא תיצור במקביל עם מולקולות אחרות.

בניגוד למחשב הקלאסי הבנוי על מעגלים אלקטרוניים המשולבים במוליכים למחצה, המחשוב הקוונטי נמצא בחיתוליו כאשר מספר טכנולוגיות מתחרות מכיוונים שונים במירוץ להגיע ל"יתרון הקוונטי" - הרגע שבו מחשב קוונטי יהיה חזק יותר ממחשב העל העוצמתי ביותר של אנבידיה. בעוד שהטכנולוגיות הבשלות ביותר כיום בשוק מגיעות מכיוון של מוליכי-על - כך בנויים שבבי הקוונטום של IBM וגוגל - או מכיוון של יונים כלואים (המחשבים של קוונטינוום ו- IonQ), המחשוב הקוונטי הפוטוני נותר בצל, עם חברה אחת דומיננטית: פסייקוונטום (PsiQuantum) האוסטרלית. פסייקוונטום גייסה רק בסוף השנה שעברה מיליארד דולר, לפי שווי של 7 מיליארד, לבניית שני מחשבי ענק פוטוניים בגודל של מפעל ייצור כל אחד - האחד באוסטרליה והשני בסמיכות לשיקגו.

מחשב קוונטי "היברידי" בגודל של שרת

פרופ' דיין חבר לעודד מלמד, מנכ"ל אלטייר לשעבר, ובעקבות הפידבק של החברה האוסטרלית החליטו לצאת לדרך ארוכה של בדיקת היתכנות. "ניגשנו לדרך לשלוש שנות חישובים - לא רצנו ישר למשקיעים", מספר דיין. בקונטום סורס סבורים שיוכלו ליצור מחשב קוונטי מתפקד בעל מיליוני "קיוביטים" ובהיקף שאיננו גדול יותר מארון שרתים ממוצע של אנבידיה או של AMD, ושיהיה אפשר להציב אותו בעתיד בחוות שרתים - זאת בניגוד לגישה המקסימליסטית של פסייקוונטום שטוענת שהדרך היחידה לעשות זאת היא באמצעות מחשבים בגודל של אצטדיון. האתגר הגדול שנתקלות בו חברות הפוטוניקה קוונטית נוגע לאופן שבו רותמים את קרני האור זו לזו כדי לייצר שער לוגי, כלומר את המידע הבסיסי שייצגו קרני האור בחישוב הקוונטי בהמשך הדרך - האם הקרניים מייצגות 0 או 1, או 0.5 לצורך העניין.

בעוד שבפסייקוונטום מעבירים את הפוטונים דרך שפופרות באורך מטרים ארוכים במטרה להגדיל את הסיכוי ליצירת אינטרקציה ביניהם, בחברה הישראלית מאיצים את הצימוד של שני הפוטונים על ידי כליאת אטומים קפואים בשפופרות ואקום מיוחדות, ואלה בתורם קושרים בין שני פוטונים על גבי שבב פוטוני סטנדרטי הנפוץ בתעשייה. פרופ' דיין מכנה את המחשב הקוונטי שלו כ"היברידי" - המשלב בין היתרונות של הפוטונים לאטומים. "היעילות של יצירת פוטון היא נמוכה והקשירה שלו יחד עם פוטונים אחרים היא נמוכה ביותר, בגלל זה, בפייסקוונטום מגיעים למשל ליעילות של אחד למיליון, כדי להאיץ ולייעל את התהליך הזה אנחנו משתמשים באטומים - אבל לא צריך יותר מכמה מאות מהם כדי לקשור בין כמות אינסופית של פוטונים כדי ליצור מיליוני קיוביטים, ומשם הדרך ליצירת מחשב עוצמתי פתוחה".

הסיב האופטי, אומר דיין, אמצעי זול ונפוץ, יכול לשמש לתרגום של אלמנטים רבים מעולם המחשוב הקלאסי למחשוב הקוונטי. ליפוף של סיב ו"כליאה" של פוטונים בו על מנת לעכב אותם בהגעה לשבב העיבוד יכולה ליצור בפועל רכיב זיכרון, בדומה למחשב הקלאסי, ועל ידי יצירת לולאות וליפופים לבנות ארכיטקטורה של מחשב עוצמתי שיוכל להכיל בקלות רבה יותר מיליוני קיוביטים באמצעות אותם רכיבי צימוד וזיכרון.

בניגוד לשאר חברות הקוונטים - קוונטום סורס עדיין לא השיקה מעבד קוונטי - דיין סבור שגם אלה שהשיקו מעבדים קוונטיים לא הצליחו להוכיח יכולת חישוב מספקת על מספר גבוה של קיוביטים. מתי יגיע המחשוב הקוונטי לרמה כזו שמאפשרת לו לעקוף את מחשבי העל הסטנדרטיים הקיימים היום בעוצמת החישוב? לדעת המומחים, נקודה זו בזמן, המכונה כ"יתרון הקוונטי", צפויה להגיע עד סוף העשור, אלא שדיין מאמץ גישה פסימית יותר. "אין אף אחד שנמצא במרחק של חמש או שש שנים מהשגת היתרון הזה - השאלה היא מתי השחקן הראשון יגיע לחישוב המבוסס על מיליוני קיוביטים - אני חושב שבמהלך שמונה השנים הקרובות אנחנו נהיה שם. ובעוד שחברות אחרות יגיעו לשם לפנינו עם מחשבים בגודל של מפעל, אנחנו נוכל לעשות זאת זמן קצר לאחר מכן עם מחשבים בגודל של שרת".

קוונטום סורס, שנוסדה ב- 2021, גייסה עד היום 77 מיליון דולר בלבד ממשקיעים כמו פיטנגו של חמי פרס, גרוב של דב מורן, אקליפס של ליאור סוסן, ו - DTC של מייקל דל. בין המשקיעים הנוספים: הקרנות 10D, סטנדרד אינבסטנס, קאנון ולבל. החברה מעסיקה בנס ציונה קרוב ל- 70 עובדים, מהם 30 בעלי תואר דוקטורט וחמישה פרופסורים.