Rubidium đang nổi lên như một nguồn lực chiến lược trong kỷ nguyên điện toán lượng tử, khi nhu cầu đối với vật liệu này có thể tăng nhanh cùng đà phát triển của máy tính lượng tử dùng nguyên tử trung tính.

Ngày 17/7 (giờ địa phương), trang tin blockchain Cryptopolitan cho biết các công ty phát triển máy tính lượng tử, chính phủ nhiều nước và cả lĩnh vực quốc phòng đang đẩy mạnh quan tâm tới việc bảo đảm nguồn cung rubidium. Giới phân tích nhận định khi công nghệ lượng tử dùng nguyên tử trung tính tiến gần hơn tới giai đoạn thương mại hóa, giá trị chiến lược của rubidium sẽ tiếp tục tăng, nhất là trong bối cảnh nguồn cung mặt hàng này vốn hạn chế.

Rubidium là một kim loại kiềm hiếm, chủ yếu được thu hồi như sản phẩm phụ trong quá trình chế biến các loại khoáng sản khác, thay vì được khai thác từ các mỏ riêng biệt. Vì vậy, nguồn cung trên thị trường không lớn. Theo dự báo của Market Research Future, nhu cầu rubidium toàn cầu sẽ tăng từ 7,44 tấn năm 2025 lên 7,79 tấn năm 2026 và đạt 11,96 tấn vào năm 2035, tương ứng tốc độ tăng trưởng kép hằng năm 4,87%.

Động lực chính của nhu cầu đến từ máy tính lượng tử dùng nguyên tử trung tính. QuEra Computing, Pasqal và Atom Computing hiện phát triển công nghệ sử dụng laser để bẫy và làm lạnh các nguyên tử rubidium-87, sau đó dùng chúng làm qubit.

Ở giai đoạn đầu, các hệ thống lượng tử loại này thường chỉ đạt dưới 100 qubit. Tuy nhiên, các thiết bị thử nghiệm gần đây đã vượt mốc 1.000 qubit. QuEra Computing và Pasqal đều đặt mục tiêu xây dựng hệ thống trên 10.000 qubit trước năm 2032.

Rủi ro lớn nhất nằm ở phía nguồn cung. Theo ước tính của ngành, chỉ cần thế giới vận hành khoảng 50-100 máy tính lượng tử thương mại, nhu cầu rubidium có thể tăng thêm 0,5-0,8 tấn mỗi năm. So với quy mô thị trường hiện tại, đây là mức tăng đáng kể. Điều này đồng nghĩa các doanh nghiệp phần cứng lượng tử có thể phải xem các hợp đồng cung ứng dài hạn là yếu tố then chốt trước khi chuyển từ giai đoạn R&D sang thương mại hóa.

Ứng dụng của rubidium cũng không chỉ dừng ở máy tính lượng tử. Buồng hơi rubidium hiện được sử dụng trong từ kế lượng tử, trọng lực kế lượng tử và mạng phân phối khóa lượng tử (QKD). Những thiết bị này có thể phục vụ thăm dò địa chất, lập bản đồ dưới lòng đất, truyền thông bảo mật, hệ thống dẫn đường, phát hiện tàu ngầm cùng nhiều lĩnh vực công nghiệp và quốc phòng khác.

Các chính phủ cũng đang tăng tốc đầu tư cho công nghệ lượng tử. Mỹ dự kiến rót 1,2 tỷ USD đến năm 2028 thông qua National Quantum Initiative, trong khi Liên minh châu Âu phân bổ 1 tỷ euro cho chương trình Quantum Flagship trong 10 năm.

Trong năm nay, Tổng thống Mỹ Donald Trump cũng đã ký hai sắc lệnh hành pháp đưa công nghệ lượng tử vào chiến lược công nghiệp và an ninh quốc gia. Một sắc lệnh xác định công nghệ lượng tử là lĩnh vực cốt lõi dẫn dắt đổi mới của Mỹ, trong khi sắc lệnh còn lại tập trung vào việc bảo vệ hệ mật mã trong kỷ nguyên máy tính lượng tử.

Chính phủ Mỹ cũng được cho là sẽ trực tiếp tham gia mua sắm để hình thành thị trường giai đoạn đầu. Một sắc lệnh giao Bộ Năng lượng Mỹ (DOE) đóng vai trò “người mua đầu tiên” đối với các hệ thống lượng tử phục vụ nghiên cứu, đồng thời khuyến nghị Bộ Thương mại xem xét các hợp đồng mua trước. Với doanh nghiệp, chính phủ có thể trở thành nhóm khách hàng đầu tiên và ổn định nhất.

Ở khu vực tư nhân, cuộc đua đầu tư cũng tiếp tục tăng tốc. Alphabet, Microsoft và IBM đang mở rộng hoạt động R&D trong lĩnh vực điện toán lượng tử, còn IonQ tiếp tục mở rộng kinh doanh với tư cách là công ty niêm yết. Bộ Thương mại Mỹ cũng được cho là đã nhận các cam kết đầu tư trị giá khoảng 2 tỷ USD từ các doanh nghiệp hoạt động trong các lĩnh vực công nghệ lượng tử, chất bán dẫn, khoáng sản hiếm và quốc phòng.

Tại châu Âu, quá trình phát triển máy tính lượng tử cũng đang được đẩy mạnh. Startup Hà Lan QuiX Quantum đã cung cấp cho Trung tâm Nghiên cứu Hàng không Vũ trụ Đức (DLR) máy tính lượng tử dựa trên photon mang tên Carina. Thiết bị này được giới thiệu là máy tính lượng tử đầu tiên của Hà Lan.

Giới phân tích cho rằng dù điện toán lượng tử vẫn ở giai đoạn đầu, việc hiệu năng thiết bị được cải thiện, đầu tư công gia tăng và phạm vi ứng dụng mở rộng sang cảm biến, bảo mật sẽ tiếp tục nâng tầm quan trọng chiến lược của những nguồn lực hiếm như rubidium. Với nguồn cung còn hẹp, nguy cơ mất cân đối cung - cầu có thể xuất hiện nhanh nếu máy tính lượng tử thương mại được triển khai trên diện rộng.