QTF-huippuyksikkö jakaa vuosittain palkinnon erinomaisesta tieteellisestä työstä. Tämän vuoden palkinto myönnettiin Marco Cattaneolle Helsingin yliopiston Helteq-ryhmästä (ohjaajana Sabrina Maniscalco) 13.6. järjestettävässä Quantum get-togetherissa Nuuksiossa.
Cattaneon ja muiden kirjoittajien artikkeli "Collision Models Can Efficiently Simulate Any Multipartite Markovian Quantum Dynamics" käsittelee uutta kvanttialgoritmia avoimien kvanttijärjestelmien simuloimiseksi.
– Laajassa mittakaavassa tutkimus käsittelee sitä, kuinka kvanttimekaniikan lakeja noudattavat hiukkaset eivät ole eristyksissä, vaan sähkömagneettinen kenttä vaikuttaa niiden kehitykseen. Kvanttitietokoneissa tämä aiheuttaa elektronista kohinaa ja virheitä, Cattaneo sanoo.
– Algoritmin luomien törmäysmallien avulla voimme simuloida kvanttihiukkasten dynamiikkaa ja siten kertoa, kuinka ne käyttäytyvät keskenään. Tämä voi vähentää haitallisia virheitä kvanttitietokoneissa.
Palkinnon perusteluissa Cattaneon luomalla algoritmilla kehutaan myös olevan erittäin laaja sovellettavuus ja erityisesti sovelluksia nousevalla kvanttitermodynamiikan alalla. Se on myös tehokkaasti simuloitavissa nykyisillä kvanttitietokoneilla, ja kiinnostanut jo laajaa yleisöä, mistä kertoo merkittävä määrä lainauksia vuoden aikana. Marco Cattaneo on palkinnonmyöntöperustelujen mukaan myös nuoren uransa aikana osallistunut merkittävästi muissa töissä avoimien kvanttijärjestelmien tutkimukseen.
Palkinto on suuruudeltaan 1000 euroa.
– Tieto palkinnosta tuli niin nopeasti, etten ole suunnitellut tarkkaan, miten palkintosumman voi käyttää. Se mahdollistaa ainakin osallistumiseni useisiin konferensseihin ja tapahtumiin Euroopassa kesän aikana, Cattaneo sanoo.
Samassa tilaisuudessa onnitellaan myös kahden edellisen vuoden palkinnonsaajia, sillä heitä varten ei olla pystytty järjestämään erillistä juhlatilaisuutta juhlistaa heitä pariin vuoteen. Vuoden 2020 palkinnon sai Bayan Karimi Aalto-yliopistosta ja vuoden 2021 palkinnon Janne Lehtinen ja Emma Mykkänen VTT:ltä.
Palkintolautakunnassa oli tänä vuonna kaksi jäsentä, professori Juha Muhonen Jyväskylän yliopistosta ja professori Natalia Ares Oxfordin yliopistosta.
Helteq-konserni, johon Cattaneo kuuluu, on osa InstituteQ:ta, joka on Suomen johtava kvanttialan ammattilaisten yhteisö. Aalto-yliopistosta, Helsingin yliopistosta ja VTT:stä koostuva InstituteQ koordinoi ja tekee kvanttitieteen ja -teknologian huippututkimusta.