Kirkkaankeltainen logo paistaa teollisuusrakennuksen kyljessä Hervannassa Tampereella. Logo ei ole tuulesta temmattu, sillä väri on sellainen, jota ei aiemmin ole ollut mahdollista tuottaa laserilla. Keltaista laseria tarvitaan erityisesti kvanttitietokoneen kubittien hallintaan.
Keltainen valo synnytetään vekselillä. Se on Tampereen yliopistossa kehitetty teknologia, joka yhdistää puolijohdelasereiden ja ohutlevylasereiden piirteitä. Vekseli pystyy säätelemään laserin tehoa useisiin watteihin asti ja aallonpituutta näkyvästä keltaisesta infrapunavaloon.
Siksi myös yrityksen kaksi tuotetta, tutkimus- ja yrityskäyttöön tarkoitetut laserit, on puettu keltaisiin kuoriin.
– Yrityskäyttöön tarkoitetussa tuotteessa on integroitu elektroniikka ja se on pieni, joten se on helppo sisällyttää eri systeemeihin. Tuotetta menee kvanttitietokoneisiin ja atomikelloihin, esittelee toimitus- ja teknologiajohtaja Jussi-Pekka Penttinen.
Kvanttitietokoneita on erityyppisiä
Suomessa tunnetuimpia ovat suprajohteisiin perustuvat kvanttitietokoneet, mutta Vexlum kehittää komponentteja kvanttitietokoneisiin, joiden teknologia nojaa ioniloukkuihin.
– Ioniloukkuihin perustuvan teknologian etuna on helpompi skaalattavuus, Penttinen vertaa.
Niissä yksittäisiä sähköisesti varautuneita atomeja pidetään paikoillaan tyhjiössä laserilla. Ionin sähköinen varaus toimii kubittina eli tiedon käsittelyn yksikkönä. Laserit tallentavat, käsittelevät ja lukevat kubitteja.
Vaikka Vexlum ei valmista kvanttitietokoneita, sen teknologia on välttämätön ioniloukkukvanttitietokoneiden valmistuksessa. Tämäntyyppisiä kvanttitietokoneita ei ole Suomessa, vaan teknologiaa kehitetään pääosin Yhdysvalloissa.
Käyttö keskittyy tutkimukseen
Kvanttitietokoneet ovat vielä lähinnä tutkimuskäytössä, ja useat kvanttitietokoneet ovat käsin tehtyjä kokonaisuuksia. Julkisuudessa kvanttitietokoneet näkyvät usein silotelluista kuorissa, mutta etenkin laboratorioissa rakennetut laserpohjaiset kvanttitietokoneet voivat olla melkoisia viritelmiä.
– Yhdysvaltalainen asiakas sanoi, että heitä ei kiinnosta, vaikka jokin johto roikkuisi rumasti kuoresta. Näitä kvanttiaallonpituuksia on niin vaikea tehdä, että minkä tahansa näköinen, toimiva laite kelpaa.
Kvanttitietokoneet toimivat eri tavalla kuin perinteiset tietokoneet ja soveltuvat siksi erityyppisiin tehtäviin. Toistaiseksi supertietokoneet päihittävät kvanttitietokoneet laskentatehossa.
– Kvanttitietokoneet ovat hyviä sen tyyppisissä ongelmissa kuin jos vaikka apteekkarin laatikostosta pitäisi löytää aspiriinia. Perinteinen kone kurkistaa jokaiseen laatikkoon, kunnes löytää sen, kun taas kvanttitietokone katsoo kaikkiin yhtä aikaa ja sanoo, missä lääke todennäköisesti on.
Vieressä riittää kasvuvaraa
Vexlum perustettiin vuonna 2017 kaupallistamaan tutkijoiden keksimää vekseliä. Ensimmäinen kaupallinen sovellus oli keinotähti, jota käytetään avaruuden havainnointiin. Kvanttiteknologiaan yritys keskittyi myöhemmin.
Yritys työllistää noin 34 henkeä. Kasvuvaraa rakennuksessa on noin 50 henkeen asti, ja sen jälkeistä laajentumista odottaa viereinen tontti. Uusia tekijöitä haalitaan useisiin tehtäviin, kuten tuotannon automaation kehittämiseen ja myyntiin.
– Perustajat ovat tutkijataustaisia, mutta nyt laajentuessa palkkaamme paljon amk-insinöörejä.
Yritys valmistaa laserlaitteensa itse puolijohdekiekoista alkaen. Kiekoista jalostetaan mikrosiruja, joilla ohjataan lasereita. Vastaavia mikrosiruja yritys pystyy valmistamaan myös lääketeollisuuden sekä avaruus- ja puolustusteollisuuden tarpeisiin.
– Laser on turha, ellei meillä ole sen ympärille siruosaamista, Penttinen tiivistää.
Vexlum teki vastikään sopimuksen Euroopan avaruusjärjestö Esan kanssa laserkomponenttien toimittamisesta maailmalla oleviin teleskooppeihin. Laserilla pidetään yhteyttä avaruudessa kiertäviin satelliitteihin. Keltainen laser mahdollistaa tiedonsiirtoon suuren kaistanleveyden.
Teksti ja kuvat: Janne Luotola
