Gdzie można najszybciej spodziewać się uzyskania przewagi kwantowej? Jakie strategie przyjmują wobec tego firmy „kwantowe” – i jak powinny na to zapatrywać się firmy – potencjalni użytkownicy? Emil Żak, Head of Quantum Algorythmics w Beit.tech, jeden z prelegentów „kwantowego” spotkania Klubu CxO opowiada o planach i osiągnięciach start-up’u.
BEIT to polski startup technologiczny z siedzibą w Krakowie, który od 2017 roku uczestniczy w światowej rewolucji chemii cyfrowej i obliczeń kwantowych. Firma koncentruje się na tworzeniu algorytmów kwantowych oraz rozwiązań inspirowanych kwantowo, które przyspieszają modelowanie molekularne i projektowanie leków. BEIT posiada biura w Krakowie (Polska), Toronto (Kanada) oraz College Park (USA), co pozwala na budowanie interdyscyplinarnego zespołu złożonego z czołowych fizyków i matematyków.
Czy polski rynek jest gotowy na rozwiązania, nad którymi pracuje firma? Czy jest na nie gotowy rynek globalny?
Rynek polski nie jest jeszcze gotowy na rozwiązania kwantowe, które rozwijamy. Wynika to z faktu, że w Polsce nie mamy skutecznego kwantowego sprzętu obliczeniowego. Na świecie najlepsze obecnie architektury kwantowe, np. IBM, IonQ, Quantinuum również nie oferują jeszcze możliwości prowadzenia praktycznych obliczeń chemicznych. Wciąż są to prototypy, akademickie ciekawostki, bez praktycznego znaczenia dla przemysłowych zastosowań.
Model naszej firmy opierał się na dostarczaniu algorytmów umożliwiających wykonywanie większych obliczeń, niż wydawało się to możliwe, dzięki zabiegom matematycznym zmniejszającym długość obwodów, czyli liczbę bramek, oraz ich szerokość, czyli liczbę kubitów. Mamy tutaj sukcesy, takie jak demonstracja algorytmu Grovera na 8 kubitach na komputerze IBM.
Nasze rozwiązania dostosowały się do dynamiki zmian, która nie nadąża za wcześniejszymi obietnicami. Zwróciliśmy się w kierunku obliczeń hybrydowych oraz w pełni klasycznych. Rozwijamy produkty, które przynoszą wartość już dziś, na HPC, a przy tym są gotowe i mają jasną roadmapę integracji wtedy, gdy sprzęt kwantowy nadrobi zaległości.
Stąd rozwiązania hybrydowe, które integrują działanie dzisiejszych maszyn, ale głównie do demonstracji zdolności, a nie do faktycznych obliczeń dla partnerów i klientów. Natomiast to, co gwarantujemy i w czym się specjalizujemy, to przybliżanie użyteczności komputerów kwantowych dzięki usprawnieniom algorytmicznym: redukcji zasobów kwantowych niezbędnych do rozwiązania danego problemu.
Gdzie te prace znajdują zastosowanie?
Robiąc to łączymy problemy z zakresu chemii, katalizy, farmaceutyki i odkrywania leków. Proponujemy algorytmy, które wymagają mniej zasobów, patentujemy je i dostarczamy wizję, że z nami przewaga kwantowa nastąpi wcześniej. Przykładem jest nasza praca o symulacjach struktury elektronowej cytochromu P450 i innych cząsteczek, takich jak FeMoCo, czyli katalizatora konwersji azotu w amoniak: najważniejszego procesu dla rolnictwa i globalnej gospodarki, który konsumuje do 3% globalnej energii rocznie. Pokazaliśmy, że z naszą metodą symulacje tych cząsteczek i projektowanie nowych katalizatorów będą możliwe kilka lat wcześniej. Daliśmy 10-20-krotne przyspieszenie względem rozwiązań innych uniwersytetów i firm, w tym Xanadu, IBM i innych.
Kolejnym przykładem jest nasz algorytm do symulacji dynamiki cząsteczek, gdzie pokazaliśmy wykładniczą przewagę kwantową, estymując 10-15 lat wcześniejszą możliwość wykonania takich symulacji niż przy użyciu dotychczasowych algorytmów. Są to algorytmy dla fault-tolerant quantum computing (obliczenia kwantowe odporne na błędy – korygujące błędy mogące je zakłócać – red.). Algorytmy na popularne dziś maszyny typu NISQ są nieco inne. Tam przewagi szukać jest trudniej, choć nie jest to wykluczone. Jednak prawdziwa i docelowa przewaga przyjdzie wraz z erą FTQC, na którą się szykujemy.
To przejście do użyteczności komputerów kwantowych będzie raczej powolne, aż do momentu, gdy przekroczymy barierę istotnej przewagi kwantowej, a następnie drugą barierę: dostępność takich architektur. Będzie to prawdopodobnie najbardziej wartościowa maszyna obliczeniowa na świecie.
W jaki sposób firmy mogą przygotować się na implementację technologii kwantowych – i czy technologie te staną się potrzebą powszechną we wszystkich branżach?
Nie sądzę, że implementacja technologii użytecznych obliczeń kwantowych grozi nam w najbliższych latach. Jest zbyt wielu liderów wyścigu i zbyt wiele paradygmatów w kwantowej korekcji błędów. Najbliżej nam do zastosowań w problemach optymalizacyjnych, gdzie jednak przewaga jest najczęściej kwadratowa albo uzyskiwana w sposób analogowy.
Analogowe komputery kwantowe są prawdopodobnie najbliższe dostarczenia przewagi w ciągu najbliższych 5 lat, skupiłbym się właśnie na nich. Należy uważać na kwantowy annealing (podejście do optymalizacji, w którym urządzenie kwantowe próbuje znaleźć konfigurację o możliwie najniższej „energii” – red.), który przy obecnym stanie hardware’u jest zastępowalny obliczeniami klasycznymi. Istotne jest również to, czy interesuje nas rozwiązanie dokładne, czy przybliżone. Jeżeli przybliżone, to nawet analogowe komputery kwantowe są często do pobicia metodami klasycznymi.
Poza problemami logistyki, optymalizacji i tymi problemami nauk przyrodniczych, które mogą być przetłumaczone na problemy kombinatorycznej w sposób zwięzły, nie widać na horyzoncie zastosowań, które wyprą metody klasyczne.
Bankowość i szyfrowanie są możliwie wczesnym ponad-optymalizacyjnym rejonem zastosowań – ale to nie będzie rewolucja. Zmienimy sposób szyfrowania i po problemie. Branża chemiczna, branża symulacji materiałów, będą wymagały o wiele więcej czasu, aby skorzystać z przewagi komputerów kwantowych. Dla większości firm początkowo może bardziej się opłacać używać klasycznych HPC i modeli uczenia maszynowego.
W jakim miejscu widzi Pan BEIT za 5 lat?
Współpraca z przemysłem farmaceutycznym rozwija się dobrze i będziemy kontynuować ten kierunek, zwłaszcza że firmy te, szczególnie duże firmy farmaceutyczne, słusznie posiadają zespoły ds. komputerów kwantowych. Będziemy z nimi współpracować, aby nasza platforma hybrydowa stopniowo przechylała dźwignię na stronę obliczeń kwantowych, w miarę jak możliwości sprzętowe będą się poprawiać.
Za 5 lat może będziemy myśleć poważnie o wczesnych architekturach FTQC – wtedy nasze algorytmy kwantowe zaczną być użyteczne i przyjdzie moment, kiedy wartość budowana przez lata, od 2017 roku, zacznie konwertować na umowy na implementacje algorytmów na sprzęt celem przyspieszenia procesu odkrywania nowych leków. Do tego czasu ufamy, że wróbel w garści, który może przyspieszyć odkrycie nowych leków przeciwnowotworowych jest ważniejszy niż ten drugi ptak na dachu komputerów kwantowych.
Dziękuję za rozmowę i do zobaczenia w Klubie CxO!
Emil Żak jest prelegentem na spotkaniu Klubu CxO 28 maja 2026.
Serdecznie zapraszamy do udziału i dyskusji:
Spotkanie Klubu CxO. Czy kot Schrödingera będzie znosił złote jaja? Biznesowy potencjał technologii kwantowych – Smart Factory Review
O BEIT
BEIT został założony w 2017 roku w Krakowie przez zespół ekspertów wywodzących się z Google, CERN, Motorola i Allegro. Współzałożyciel i dyrektor ds. fizyki, Wojtek Burkot (który wcześniej pracował m.in. w Allegro, Google i Motoroli), dążył do stworzenia firmy, która nie przegapi „rewolucji kwantowej”, tak jak on sam – jak twierdził – przegapił wcześniej rewolucję internetową i mobilną. Firma od początku łączyła rygor akademicki z doświadczeniem przemysłowym. Ważnym krokiem milowym było ukończenie prestiżowego programu kwantowego w Creative Destruction Lab. Rozwój BEIT wsparły fundusze venture capital, m.in. Kindred Capital, Manta Ray Ventures i Firebolt Ventures, a także znaczące dotacje z Unii Europejskiej.
Kluczowe osiągnięcia
BEIT zyskał pozycję dzięki osiągnięciom w zakresie wydajności algorytmów oraz strategii ochrony własności intelektualnej.
- Przewaga Algorytmiczna: rozwiązania BEIT pozwalają na nawet 10-krotne zmniejszenie wymagań sprzętowych (takich jak liczba bramek dwukubitowych lub bramek T) w porównaniu do standardowych metod. Firma opracowała algorytm Micro Diffuser, który ustanowił nowe rekordy w obszarze przeszukiwania nieustrukturyzowanego (unstructured search) we współpracy z firmą Quantinuum;
- Własność Intelektualna (IP): firma posiada silny portfel patentowy – 40 zgłoszeń patentowych, z czego 10 zostało już przyznanych. Patentowanie technologii kwantowych jest uznawane za fundament przyszłości BEIT;
- Platforma CovAngelo: hybrydowa, kwantowo-klasyczna platforma dedykowana odkrywaniu leków (konkretnie inhibitorów kowalencyjnych). Dzięki współpracy z Nvidia i wykorzystaniu bibliotek CUDA-Q, platforma ta potrafi modelować procesy tworzenia wiązań chemicznych z precyzją niedostępną dla klasycznych metod;
- Partnerstwa: BEIT współpracuje z gigantami technologicznymi, takimi jak Nvidia (w ramach programu Inception), IBM, Honeywell (obecnie Quantinuum), IQM oraz IonQ, testując swoje algorytmy na różnorodnych platformach sprzętowych.
Plany i kierunki rozwoju
Obecne działania BEIT kierują się ku praktycznym zastosowaniom w przemyśle farmaceutycznym:
- Rewolucja w chemii: BEIT planuje dostarczać technologie, które oferują do 10-krotnej poprawy wydajności w chemii obliczeniowej. Celem jest uczynienie modelowania molekularnego szybszym, precyzyjniejszym i tańszym;
- Pivot w stronę Fault-Tolerance: choć firma zaczynała od optymalizacji dla obecnych maszyn NISQ (Noisy Intermediate-Scale Quantum), niedawno zdecydowała się przesunąć punkt ciężkości na model obliczeń odpornych na błędy (fault-tolerant). BEIT optymalizuje algorytmy pod kątem przyszłych komputerów kwantowych, wierząc, że pojawią się one szybciej niż przewiduje branża;
- Dostawca IP numer 1: strategicznym celem BEIT jest pozycja czołowego dostawcy własności intelektualnej (IP) w świecie kwantowym;
- Rozwiązania Full-Stack: firma dąży do oferowania pełnych rozwiązań kwantowych dla krytycznych problemów ludzkości (jak projektowanie leków czy optymalizacja logistyki) w ciągu najbliższych kilku lat.
