Квантова технологія

Сьогодні доступно багато пристроїв, які принципово залежать від ефектів квантової механіки. До них належать: лазерні системи, транзистори та інші напівпровідникові пристрої, а також інші пристрої, такі як МРТ. Науково-технічна лабораторія оборони Великої Британії згрупувала ці пристрої як «квантові пристрої 1.0»,[4] тобто пристрої, які покладаються на ефекти квантової механіки. Вони, як правило, розглядаються як клас пристроїв, які активно створюють, маніпулюють і зчитують квантові стани речовини, часто використовуючи квантові ефекти суперпозиції та переплутування.

Вперше область квантових технологій була описана в книзі Джерарда Дж. Мілберна,[5] за яким потім вийшла стаття 2003 року Джонатана П. Даулінга та Джерарда Дж. Мілберна,[6][7] а також стаття 2003 року Девіда Дойча.[8] Сфера квантових технологій надзвичайно виграла від припливу нових ідей у галузі квантової інформатики, зокрема квантових обчислень. Різні області квантової фізики, такі як квантова оптика, атомна оптика, квантова електроніка та квантові наномеханічні пристрої були об'єднані у пошуках квантового комп'ютера і дали загальну „мову“, що стосується теорії квантової інформації.

Квантовий маніфест було підписано 3400 вченими та офіційно опубліковано у 2016 році на Європейській квантовій конференції, в якому закликається до ініціативи щодо квантових технологій для координації між науковими колами та промисловістю, переміщення квантових технологій з лабораторії в промисловість та навчання квантовим технологіям професіоналів у поєднанні науки, техніки та бізнесу.[9][10][11][12][13]

Європейська комісія відповіла на цей маніфест 10-річним мегапроектом, на 1 мільярд євро Quantum Technology Flagship,[14][15] схожим за розміром на попередні європейські флагманські проекти Future and Emerging Technologies, такі як Graphene Flagship та Human Brain Project.[11][16] Китай будує найбільший у світі об'єкт квантових досліджень із запланованими інвестиціями 76 млрд юанів (приблизно 10 млрд євро).[17][18] США,[19][20] Канада,[21] Австралія,[22] Японія[23] та Велика Британія[24] також готують національні ініціативи.

Починаючи з 2010 року, кілька урядів запровадили програми з вивчення квантових технологій,[25] таких як Британська національна програма квантових технологій,[24] яка створила чотири квантових «хаби», Центр квантових технологій у Сінгапурі та QuTech, голландський центр з розробки топологічного квантового комп’ютера.[26] 22 грудня 2018 року Дональд Трамп підписав закон про Національну квантову ініціативу США із бюджетом на мільярд доларів на рік, що широко розглядається як відповідь на досягнення китайців у квантових технологіях — зокрема, нещодавно запущений китайський квантовий супутник.

У приватному секторі великі компанії зробили багаторазові інвестиції в квантові технології. Прикладами є партнерство Google з групою Джона Мартініса у Університеті Каліфорнії у Санта-Барбарі,[27]численні партнерські відносини з канадською компанією з квантових обчислень D-Wave Systems та інвестиції багатьох британських компаній у рамках британської програми квантових технологій.

• Атомна інженерія
• Транзистор на ефектах квантового поля