Quantum Particularsi külaliste veerg: "Kuidas Coloradost sai kvanti räniorg" – kvanttehnoloogia sees

"Quantum Particulars" on toimetuse külaliste veerg, mis sisaldab eksklusiivseid teadmisi ja intervjuusid kvantuurijate, arendajate ja ekspertidega, kes vaatlevad selle valdkonna peamisi väljakutseid ja protsesse. See artikkel, mille on kirjutanud John Himes, asutaja ja peatoimetaja Dünaamiline tehniline meedia, keskendub Colorado kvantökosüsteemi arendamisele. 

Colorado on kvanttehnoloogia koht. Front Range on uuendustega plahvatuslik. Kuidas me siia sattusime?

Alguses…

Seal olid laborid. 

. Colorado ülikool (CU) Boulder– eelkõige selle füüsikaprogramm – oli peamine liikumapanev jõud. CU asutati 1876. aastal ja kui Riiklik standardite ja tehnoloogia instituut (NIST) hakkas 1954. aastal oma teise ülikoolilinnaku jaoks asukohta otsima, Boulder oli valik.

Lisaks oli maa tol ajal põhimõtteliselt vaba.

Kolmas organisatsioon, JILA (endine Laboratoorse Astrofüüsika Ühine Instituut), avas oma uksed 1962. aastal. JILA asutamine sillutas teed koostööle CU Boulderi ja NIST.

Nende asutuste teadlased hakkasid tihedat koostööd tegema. Näiteks kuna NIST keskendub täppismetroloogiale ja mõõteriistadele, oli nende töö ülioluline CU aatomi-, molekulaar- ja optilise (AMO) füüsika uuringute edendamisel.

Need laborid jätkavad oluliste uuringute tegemist, sealhulgas kolm Nobeli füüsikaauhinda:

2001: Carl Wieman ja Eric Cornell Bose-Einsteini kondensaadi avastamine (BEC). BEC on aine olek, milles ülikülmade aatomite rühm toimib nagu üksik osake. Selle käitumise määravad suuresti kvantmehaanika põhimõtted.

2005: John “Jan” Halli kaastööd laseril põhinev täppisspektroskoopia, sealhulgas optilise sagedusega kammid, omamoodi valguse sageduste joonlaud.

2012: David Winelandi meetodid üksikute kvantsüsteemide mõõtmine ja manipuleerimineNagu laseriga jahutamine ja isoleerimine ning seejärel külmade ioonide püüdmine. Need meetodid on kasulikud aatomkellade ja kvantarvutite loomiseks.

Need auhinnad sümboliseerivad Colorados tänaseni toimuva teadustöö kaliibrit. Need laborid on teinud suuri edusamme teaduses ja tehnoloogias ning pannud aluse tänapäeva Colorado kvantökosüsteemile.

Colorado kvanttööstus pöörleb maha.

Uuenduslike uuringute käivitumisel näevad inimesed võimalusi uute ettevõtete arendamiseks.

Üks varajane näide on ettevõte, mis tegutseb ka pärast 45 aastat. Meadowlarki optika avati 1979. aastal, luues polarisatsioonisüsteeme ja komponente. 

Seejärel, 2002.a. Vescent alustas optiliste tehnoloogiate tootmist, mille asutajad – sealhulgas Mike Anderson ja Scott Davis – töötasid JILA-s ja teistes laborites. Need on endiselt Colorado kvantväärtusahela võtmeosa, pakkudes akadeemilistele ringkondadele ja tööstusele lasereid, sageduskamme ja juhtimiselektroonikat.

Colorado kvanttööstus sai hoo sisse 2007. aastal, kui asutati Kääne, mida varem nimetati ColdQuantaks. Ettevõtte asutaja Dana Anderson on samuti JILA juured. Infleqtion hakkas kasutama BEC ja laserjahutusega neutraalsed aatomid, et arendada selliseid tehnoloogiaid nagu aatomkellad ja kvantarvutid. Tänapäeval on nad seitsme asukohaga kolmel kontinendil üks suurimaid tegijaid selles valdkonnas.

Siis on mõju, mida valitsuse dollarid, eriti kaitseministeeriumilt, avaldasid sellele ehitusele. Väikeettevõtete innovatsiooniuuringud (SBIR) toetustega rahastati paljusid neist varajastest algatustest. Õhuväel ja kosmoseväel on Colorados suur kohalolek ning tõenäoliselt mängis rolli kohalike suhete võrgustik.

Gravitatsiooniline tõmbejõud tugevneb.

Kui kvanttehnoloogia ökosüsteem hakkas küpsema, hakkas mõjuma metafooriline gravitatsiooniline tõmme. Nagu tõmbab sarnast. Tipptalendid ja investeeringudollarid hakkasid sisse voolama. 2020. aastaks leidis Colorado, et asub üks maailma elavamatest kvantkoridoridest.

Sisse kolis rohkem kvantettevõtteid. 2022. aastal Aatomi andmetöötlus otsustanud ehitada oma teine ​​rajatis Boulderis. Kuigi ettevõte avas oma esimese asukoha Californias, oli Coloradosse tulemine paljuski nagu kojutulek: dr Ben Bloom, ettevõtte asutaja ja tehnoloogiadirektor, teenis doktorikraadi CU Boulderis. Ta teadis, et Colorado on kvantitegemise koht.

Honeywelli kvantlahendused asutas poe Broomfieldis 2016. aastal töötada lõksu jäävate ioonide tehnoloogiatega. Seejärel ühinesid nad 2021. aastal Cambridge Quantumiga, et moodustada Kvantiinum. Nagu Infleqtion, on neil ka ülemaailmne kohalolek, kuid nad valisid peakorteriks Colorado.

Colorado kvantväärtusahel

Kuid veelgi muljetavaldavam kui kvantarendajate arv on see, et Colorado kasvatab orgaaniliselt terviklikku kvantväärtusahelat, ulatudes kõige väiksemate komponentideni välja.

Näiteks Oktaavi fotoonika loob uuenduslikke nanofotoonilised integraallülitused mis kuuluvad erinevat tüüpi riistvarasse. Need sisaldavad Vescenti integreeritud lasersüsteemid. Seejärel lähevad need süsteemid kvanttehnoloogiate projekteerimiseks.

Nägime ka Maybell Quantum väljub stealthist 2022. aastal. See ettevõte, mis toodab krüogeenseks jahutamiseks mõeldud lahjenduskülmikuid, on teine ​​osa tarneahelast.

Spektri teises otsas näeme ka riistvara ja rakenduste arengut virna ülaosas. Ikaruse kvant, näiteks töötab välja takerdunud footoni generaatorit kvantvõrkude loomine.

Colorado kogukond on aluseks.

Colorado kvantökosüsteemi lugu on selle kogukonnast läbi imbunud. Algsed laborid loovutavad talente pidevalt, kuid ka teised kohalikud koolid löövad kaasa. Colorado School of Mines alustas pakkumist kvanttehnoloogia programm aastal 2020, samal ajal kui Front Range Community College lisas an optikatehniku ​​programm teenindada kasvavat nõudlust kvalifitseeritud tööjõu järele.

Ka kogukond tuli kokku, et moodustada Tõsta Quantum, üle 70 organisatsioonist koosnev konsortsium, mis soodustab kohalikku koostööd ja tugevdab partnerlussuhteid. USA kaubandusministeeriumi majandusarengu administratsioon määras hiljuti Elevate Quantumi piirkondlikuks tehnikakeskuseks. Asjaolu, et enamik kaasatud organisatsioone on siin Colorados, on veel üks märk sellest, et osariik on tõesti kvantite Silicon Valley.

Kuna ma selle loo avastasin töö ajal Colorado Tech Spotlight viimaste kuude jooksul mõistsin, et oleme ideaalses kohas ja õigel ajal. Inimeste, ideede ja tehnoloogiate ühinemine loob ökosüsteemi, kus innovatsioon õitseb ja koostöö on norm. Paljud inimesed tulid pandeemia ajal Coloradosse, tuues kaasa rahalisi vahendeid ja ideid innovatsiooniks.

Tõde on see, et me saame edusamme teha ainult kogukonnana koos töötades. 

Minu uuendusliku meeskonnaga kl Dünaamiline tehniline meedia, püüan katta kogukonna lugusid, edastades tehnilisi kontseptsioone ja uurimistöö edusamme kaasahaaravateks ja inimkeskseteks narratiivideks. Töötame selle nimel, et edendada tööstuse suuremat kasvu kommunikatsiooni ja turunduse kaudu ning tahame tagada, et kõik mõistaksid Colorado ökosüsteemi tähtsust.

John Himes on asutaja Dünaamiline tehniline meedia, digitaalse turunduse agentuur, mis on spetsialiseerunud keerukate tehnoloogiate, nagu kvant, fotoonika ja robootika, sisu loomisele.

Kategooriad: Käsitöö, Külalisartikkel, fotoonika, kvantarvutus, teadustöö

Sildid: Aatomi andmetöötlus, Colorado, Kääne, Maybell Photonics, Oktaavi fotoonika, Kvantiinum, Vescent

• SEO-põhise sisu ja PR-levi. Võimenduge juba täna.
• PlatoData.Network Vertikaalne generatiivne Ai. Jõustage ennast. Juurdepääs siia.
• PlatoAiStream. Web3 luure. Täiustatud teadmised. Juurdepääs siia.
• PlatoESG. Süsinik, CleanTech, Energia, Keskkond päikeseenergia, Jäätmekäitluse. Juurdepääs siia.
• PlatoTervis. Biotehnoloogia ja kliiniliste uuringute luureandmed. Juurdepääs siia.
• Allikas: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/quantum-particulars-guest-column-how-colorado-became-the-silicon-valley-of-quantum/