Quantenphysik ist seltsam, aber hier ist, wie sie uns Geld einbringt

Physiker rühmen sich seit langem ihrer Erfolge in dem, was als bekannt ist „Quantum 1.0“ Technologie – Halbleiterübergänge, Transistoren, Laser und so weiter. Aber die Zukunft wird sich zunehmend darauf konzentrieren „Quantum 2.0“ Technologie, die sich Phänomene wie Superposition und Verschränkung zunutze macht, um alles von Quantencomputing und Kryptografie bis hin zu Quantensensorik, Timing und Bildgebung zu ermöglichen.

Die unglaublichen Möglichkeiten von Quantum 2.0 wurden mir vor Augen geführt, als ich an den UK’s teilnahm Nationales Schaufenster für Quantentechnologien (NQTS) im November im Zentrum von London. Da Großbritannien rund die Hälfte aller Quantenunternehmen in Europa beheimatet, war die Veranstaltung mit 1000 Teilnehmern ausverkauft. Es waren auch mehr als 60 Aussteller Stände und ein prall gefülltes Programm Vorträge.

Der Showcase hob die Fortschritte hervor, die von Großbritannien erzielt wurden Nationales Programm für Quantentechnologien, das in den letzten zehn Jahren fast 175 Millionen Pfund in Quantentechnologie investiert und 139 von Unternehmen geführte Projekte unterstützt hat, an denen 141 verschiedene Unternehmen beteiligt sind. Dieses Geld hat seit 390 über 2018 Millionen Pfund an zusätzlichen Investitionen generiert – und die Regierung hofft, dass bis 1 2024 Milliarde Pfund an öffentlichen und privaten Geldern in die britische Quantenforschung und -innovation geflossen sein werden.

Quantentechnologie ist in Großbritannien eine echte Erfolgsgeschichte. Laut Unternehmensberatern Verankert-inwurden in den letzten zehn Jahren insgesamt 46 Quantentechnologieunternehmen im Land gegründet. Zusammen haben sie mehr als 346 Millionen Pfund an Investitionen aufgebracht und beschäftigen jetzt 850 Mitarbeiter, wobei allein in den ersten drei Quartalen des Jahres 101 rund 2022 Millionen Pfund investiert wurden.

Mehrere Quantentechnologieunternehmen bringen jetzt so viel Geld ein, wie sie für Forschung und Entwicklung ausgeben, was immer ein ausgezeichnetes Zeichen ist

Tatsächlich war die Quantentechnologie im Jahr 2021 einer der sechs am schnellsten wachsenden Sektoren Großbritanniens, und die große Veränderung im Jahr 2022 besteht laut Anchored-In darin, dass diese Unternehmen nun beginnen, erhebliche Einnahmen zu erzielen. Tatsächlich wird geschätzt, dass sie mehr als 50 Millionen Pfund Umsatz verdient haben, wobei mehrere Unternehmen jetzt so viel Geld einbringen, wie sie für Forschung und Entwicklung ausgeben, was immer ein ausgezeichnetes Zeichen ist.

Unternehmen gewinnen

Die Veranstaltung in London fiel mit der Veröffentlichung durch die zusammen Institut für Physik (IOP) eines neuen Berichts zur Unterstützung der Abteilung für Unternehmens-, Energie- und Industriestrategie. Berechtigt Eine Vision für Quantentechnologien in Großbritannien, wurde es in Absprache mit IOP-Mitgliedern über eine Mischung aus Veranstaltungen für Interessengruppen und Auftragsforschung erstellt. Auch das IOP hat ein neues eingerichtet Innovation und Wachstum von Quantenunternehmen (qBIG)-Gruppe, um die Kommerzialisierung in Großbritannien und Irland in diesem Bereich zu unterstützen.

Tatsächlich waren mehrere IOP-Business-Award-Gewinner beim NQST vertreten und arbeiteten in allen Bereichen von Quantencomputing bis hin zu Quantenkommunikation und -sensorik. Sie enthalten Universelles Quantum, das auf dem Weg ist, einen Quantenprozessor mit einer Million Qubits zu schaffen. Das wäre noch beeindruckender als Osprey-Gerät von IBMmit 433 Qubits und einem Ziel von 4000 bis 2024.

Die elektronischen Module von Universal Quantum basieren auf Siliziumtechnologie und sind über ultraschnelle elektrische Feldverbindungen verbunden, um eine wirklich skalierbare Architektur zu bilden. Das teilte das Unternehmen kürzlich mit einen 67-Millionen-Euro-Vertrag an. Nach der Installation können Sie HEIC-Dateien mit der Deutsches Zentrum für Luft-und Raumfahrt den weltweit ersten vollständig skalierbaren Quantencomputer auf Basis der Trapped-Ion-Technologie zu bauen.

Auch bei der Veranstaltung in London war ORCA-Computing, die ein gewann IOP Gründerpreis 2020. Das Unternehmen macht große Fortschritte bei seiner photonikbasierten Quantencomputerplattform bei Raumtemperatur und hat im Januar 15 eine Investitionsfinanzierung in Höhe von 2022 Millionen US-Dollar angekündigt. Tatsächlich stellt es dem britischen Verteidigungsministerium eine zur Verfügung ORCA PT-1-Computer – der erste seiner Art, der bei Raumtemperatur arbeiten kann. Ein weiterer wurde an die verkauft Israelisches Quantencomputerzentrum, „mit weiteren Ankündigungen, die bald folgen werden“, so Chef Richard Murray.

Unterdessen Ägiq, das in der Quantenschlüsselverteilung (QKD) arbeitet und gewonnen hat 2021 einen IOP Gründerpreis, hat seine ersten Produkte auf den Markt gebracht. Aegiq wurde 2019 von der University of Sheffield ausgegliedert und hat fast 4 Millionen Pfund für die Entwicklung der „iSPS“-Technologie erhalten, die nicht unterscheidbare einzelne Photonen erzeugt. Die erste Anwendung wird voraussichtlich im Satelliten-QKD sein, wobei iSPS Geschwindigkeiten bietet, die zehnmal höher sind als die besten derzeit verfügbaren, wodurch Daten sicherer gesendet werden können.

Ich war auch fasziniert von Cerca Magnetics, die eine erhielt 2022 IOP Innovationspreis für Unternehmen für die Markteinführung des weltweit ersten Wearables Magnetoenzephalographie-Scanner. Jedes Sensorelement, das optisch gepumpte Raumtemperatur-Magnetometer verwendet, ist nicht größer als ein LEGO-Stein und kann die menschliche Gehirnfunktion mit einer Empfindlichkeit messen, die mit der von kryogenen supraleitenden Geräten konkurriert. Cerca hat bereits eine leichte, 3D-gedruckte, am Kopf montierte Scannerkappe gebaut und mehrere Systeme auf der ganzen Welt installiert.

Dann war da QLM-Technologie, der gewonnen hat einen IOP-Gründerpreis 2020 und hat es erfolgreich erprobt „Quantengaskamera“ in diesem Bereich und sammelte im August 12 2022 Millionen Pfund an Finanzmitteln. QLM stellt kostengünstige LIDAR-Gasbildgebungssysteme mit abstimmbarer Diode und niedrigem Stromverbrauch her, die auf Infrarot-Einzelphotonendetektoren basieren. Sie können Methanlecks – ein starkes Treibhausgas – aus Gas- und Ölquellen überwachen. Die frühen Prototypen von QLM bildeten Methankonzentrationen im ppm-Bereich in Entfernungen von bis zu 200 m ab.

Es ist dieser Innovationsgeist, der dazu geführt hat der qBIG-Preis, das kleine und mittlere Unternehmen mit 10,000 £ in bar belohnt und ihnen Mentoring und Zugang zum gewährt IOP-Beschleuniger und Business-Netzwerk. Die Auszeichnung wird von London gesponsert Quantenexponentiell, das das erste börsennotierte Unternehmen ist, das mit der Zusammenstellung eines Portfolios von Minderheitsbeteiligungen an Quantentechnologieunternehmen in der Frühphase auf der ganzen Welt beginnt. Es handelt auf der AQSE-Wachstumsmarkt unter dem Tickersymbol „QBIT“, das am meisten Physik-Welt Ich bin sicher, die Leser werden es leicht finden, sich daran zu erinnern.

• Einsendeschluss für die IOP Business Awards 2023 ist der 16. Januar: siehe iop.awardsplatform.com für alle Einzelheiten zur Bewerbung.