Kvantový počítač zatím nerozhodl žádný konflikt a pravděpodobně ještě nějakou dobu nerozhodne. Přesto kvantové technologie už dnes mění způsob, jakým státy uvažují o ochraně svých dat, o navigaci nezávislé na družicích i o plánování složitých operací. Česká republika na to od loňského roku reaguje vlastním institucionálním rámcem – konsorciem osmi akademických a výzkumných institucí, jehož vznik umožnil resort obrany.

Nová hranice obrany a bezpečnosti

Když se mluví o modernizaci ozbrojených sil, tradiční představou jsou bojové systémy, letouny, obrněná vozidla nebo bezpilotní prostředky. Technologická převaha se často rodí mnohem dříve, než se fyzicky objeví na bojišti – vzniká v laboratořích, na univerzitách a především v rozhodnutích o tom, jaké technologické projekty bude stát financovat, ačkoliv se výsledky na první pohled mohou zdát v nedohlednu.

Kvantové technologie jsou tímto případem – mají potenciál ovlivnit kybernetickou bezpečnost, kryptografii, navigaci, průzkum, zpracování dat i vývoj nových materiálů. Odborná diskuze o nich probíhá desítky let, praktická použitelnost přichází po částech a nerovnoměrně. Je proto poměrně jednoduché odsunout je mezi témata, která „ještě nejsou aktuální“. Právě v tom vidí hlavní úskalí i projektový manažer Quantum Innovation Center, Ing. Pavel Kolář. „Naším úkolem není odhadnout, který kvantový algoritmus se za deset let osvědčí. Je to vybudovat prostředí, ve kterém na to dokážeme včas reagovat – tedy lidi, přístup k reálnému hardwaru a fungující spolupráci mezi resortem obrany, univerzitami a průmyslem.“ 

Kryptografie: nejaktuálnější hrozba

Riziko se v odborné komunitě označuje jako „harvest now, decrypt later“, doslova: seber teď, dešifruj později. Útočník nemusí čekat na dostupnost vysoce výkonného kvantového počítače, některá data a informace mají velmi dlouhou životnost a stačí, aby šifrovanou komunikaci odchytil teď s tím, že se mu ji povede prolomit za dalších deset nebo patnáct let.

U vojenské komunikace či utajovaných informací je to praktický problém. Doba, po kterou tato data zůstávají citlivá, běžně přesahuje období, po které lze dnešní šifrování považovat za spolehlivé.

Na to reaguje obor postkvantové kryptografie (Post-Quantum Cryptography, PQC) – algoritmy navržené tak, aby odolaly i útoku vedenému kvantovým počítačem. Americký Národní institut pro standardy a technologie (NIST) vydal první finální standardy v srpnu 2024 a v navazujícím materiálu stanovil harmonogram přechodu: klasické algoritmy typu RSA a ECC mají být po roce 2030 považovány za nedoporučené a po roce 2035 za nepřípustné. Český Národní úřad pro kybernetickou a informační bezpečnost na tyto standardy reagoval aktualizací svých Minimálních požadavků na kryptografické algoritmy už v únoru 2025.

Pro resort obrany z toho plyne velmi konkrétní zadání. Migrace kryptografie napříč systémy státu není projekt na jeden rozpočtový rok, ale práce na celou dekádu. 

Senzory, navigace, optimalizace

Kvantové počítače jsou nejviditelnější částí oboru, z hlediska obrany ale nemusí být tou nejdůležitější. Kvantové senzory mají potenciál pro mimořádně přesné měření gravitačních, magnetických a inerciálních veličin. Nejčastěji zmiňovanou vojenskou aplikací je navigace nezávislá na družicovém signálu – schopnost, jejíž hodnota roste s každým dalším případem rušení a podvrhování GNSS. Uvažuje se také o detekci podpovrchových objektů, o magnetometrii pro protiponorkový boj nebo o přesnějším geodetickém průzkumu.

Druhou oblastí jsou optimalizační a simulační úlohy. Logistika, plánování zásobování, rozvrhování zdrojů a podpora velitelského rozhodování patří mezi problémy, u nichž počet možných variant roste rychleji, než stíhá klasický výpočet. Kvantové algoritmy zde nejsou hotovým řešením, ale patří k nejaktivněji zkoumaným směrům.
Třetí je materiálový výzkum. Kvantové simulace mohou zkrátit cestu k novým materiálům pro balistickou ochranu, senzoriku, energetiku nebo letectví – tedy k oblastem, kde dnes vývoj stojí na nákladném experimentování metodou pokusu a omylu.

Quantum Innovation Center: Od memoranda ke konsorciu

Českou reakcí na tuto problematiku je budování zázemí. Východiskem bylo memorandum o spolupráci mezi Ministerstvem obrany a Českým vysokým učením technickým v Praze, podepsané 1. dubna 2025 na půdě ČVUT. Rámovalo spolupráci ve vzdělávání, výzkumu, vývoji a inovacích i v expertní činnosti – od protidronových systémů přes aditivní výrobu až po stáže, doktorská studia a konzultace akademiků.

Na memorandum navázaly konkrétní kroky. V dubnu 2025 založily Univerzita obrany a ČVUT konsorcium pro spolupráci v oblasti kvantových technologií a 10. června pak podpisem konsorciálních smluv zahájily jeho činnost i vstup dalších partnerů. Dnes jej vedle nich tvoří Akademie věd ČR, Univerzita Karlova, Masarykova univerzita, Vysoké učení technické v Brně, Univerzita Palackého v Olomouci a Západočeská univerzita v Plzni – jako IBM Quantum Innovation Center, dosud jediné centrum tohoto typu v České republice.

Role resortu obrany přitom není okrajová. Vznik centra umožnilo financování prostřednictvím Univerzity obrany v rámci projektu zaměřeného na využití kvantových počítačů pro rozvoj schopností státu. Konsorciální smlouva mezi oblasti zájmu výslovně zahrnuje kvantové výpočty, kvantový software, optimalizaci, kvantové strojové učení a přípravu odborníků – a to zejména pro účely obrany, bezpečnosti a odolnosti České republiky. Deklarovaným cílem je přispívat k technologické převaze státu, jejíž součástí musí být systematická výchova lidí schopných tyto technologie vyvíjet a používat.

Zapojené instituce mají prostřednictvím cloudu přístup ke skutečným kvantovým počítačům IBM a k vývojovému prostředí Qiskit. Součástí je také portfolio IBM Quantum Safe, určené k analýze kryptografické expozice organizace a k přípravě přechodu na postkvantové algoritmy, dále pak také akcelerační karty Power10 s hardwarovou podporou PQC.

Nedostatek lidí je větší překážka než nedostatek qubitů

Hardware lze koupit nebo pronajmout. Odborník na kvantovou informatiku, který zároveň rozumí bezpečnostním požadavkům státu, ne. Právě nedostatek kvalifikovaných lidí je dnes považován za jednu z hlavních brzd rozvoje oboru – a to celosvětově. Proto stojí podstatná část aktivit konsorcia na vzdělávání: odborné kurzy a workshopy, podpora bakalářského, magisterského i doktorského studia a přenos znalostí mezi výzkumnými pracovišti, univerzitami a bezpečnostní komunitou. Na této části se podílí i český průmysl – společnost ITS a.s. spolu s IBM Česká republika zajišťují školicí aktivity zaměřené na kvantové technologie a postkvantovou kryptografii, včetně zpřístupnění vybraných hardwarových a softwarových prostředků.

Model propojující resort obrany, univerzity, výzkumné organizace a průmyslové partnery používají technologicky nejvyspělejší země dlouhodobě. Jeho smyslem je, aby technologie prošla cestu od základního výzkumu k použití, aniž by se pro každý další krok hledal nový partner a vyjednávaly nové podmínky.

Investice, jejíž výnos se ukáže později

Je zřejmé, že jde o dlouhodobou stavbu, ne o rychlý výsledek. Kvantové technologie zůstávají v podstatné části oborem s otevřeným koncem a je zdravé přiznat, že řada dnešních očekávání se nenaplní nebo se naplní jinak, či později, než se čeká.

To ale nemění nic na výchozí úvaze. Moderní armáda nemůže reagovat pouze na hrozby, které vidí dnes. Musí se připravovat na technologie, které budou spoluurčovat bezpečnostní prostředí za deset, dvacet i více let – a náklady na to, že si stát vybuduje kompetenci, kterou nakonec plně nevyužije, jsou nesrovnatelně nižší než náklady na to, že mu bude chybět ve chvíli, kdy ji bude potřebovat.

O tom, co konsorcium za první rok skutečně dokázalo, jak spolupráce s resortem obrany vypadá zevnitř a kde jeho lidé vidí nejbližší praktické využití, se budete moci dozvědět v navazujícím rozhovoru s projektovým manažerem centra Ing. Pavlem Kolářem.