Kvantfüüsika on veider, kuid siin on see, kuidas see meile raha teenib

Füüsikud on pikka aega kiidelnud oma eduga nn "kvant 1.0" tehnoloogia – pooljuhtide ristmikud, transistorid, laserid ja nii edasi. Kuid tulevik keskendub üha enam "kvant 2.0" tehnoloogia, mis puudutab selliseid nähtusi nagu superpositsioon ja põimumine, et võimaldada kõike alates kvantarvutitest ja krüptograafiast kuni kvanttuvastuse, ajastuse ja pildistamiseni.

Kvant 2.0 uskumatud võimalused tõid mulle Ühendkuningriigis osaledes koju kätte National Quantum Technologies Showcase (NQTS) Londoni kesklinnas novembris. Kuna Ühendkuningriigis asuvad umbes pooled kõigist Euroopa kvantettevõtetest, oli üritus välja müüdud ja kohal oli 1000 delegaati. Neid oli ka üle 60 eksponent stendid ja pakitud programm läbirääkimised.

Esitluses rõhutati Ühendkuningriigi edusamme Riiklik kvanttehnoloogia programm, mis on viimase kümnendi jooksul investeerinud kvanttehnoloogiasse peaaegu 175 miljonit naela, toetades 139 ettevõtte juhitud projekti, mis hõlmavad 141 erinevat ettevõtet. See raha on alates 390. aastast toonud üle 2018 miljoni naela lisainvesteeringuid – ja valitsus loodab, et 1. aastaks on Ühendkuningriigi kvantuuringutesse ja innovatsiooni läinud 2024 miljard naela avaliku ja erasektori raha.

Kvanttehnoloogia on Ühendkuningriigis olnud tõeline edulugu. Juhtimiskonsultantide sõnul Ankurdatud, on riigis viimase kümnendi jooksul loodud kokku 46 kvanttehnoloogiaettevõtet. Üheskoos on nad kogunud rohkem kui 346 miljonit naela investeeringuid ja annavad praegu tööd 850 inimesele, kusjuures ainuüksi 101. aasta esimese kolme kvartali jooksul investeeriti umbes 2022 miljonit naela.

Mitmed kvanttehnoloogia ettevõtted toovad nüüd sama palju raha, kui nad kulutavad teadus- ja arendustegevusele, mis on alati suurepärane märk

Tõepoolest, kvanttehnoloogia oli 2021. aastal üks Ühendkuningriigi kuuest kõige kiiremini kasvavast sektorist ja Anchored-Ini sõnul on 2022. aasta suur muutus see, et need ettevõtted hakkavad nüüd teenima märkimisväärseid tulusid. Tegelikult on nad hinnangute kohaselt teeninud müügilt rohkem kui 50 miljonit naela, kusjuures mitmed ettevõtted toovad nüüd sama palju raha, kui nad kulutavad teadus- ja arendustegevusele, mis on alati suurepärane märk..

Võidavad ettevõtted

Sündmus Londonis langes kokku ajakirja avaldamisega Füüsika Instituut (IOP) uue aruande, mille eesmärk on toetada Ettevõtluse, energeetika ja tööstusstrateegia osakond. Pealkirjaga Visioon kvanttehnoloogiatest Ühendkuningriigis, loodi see koostöös IOP liikmetega sidusrühmade sündmuste ja tellitud uuringute kaudu. IOP on loonud ka uue kvant-äri innovatsioon ja kasv (qBIG) rühm, kes toetab selle valdkonna kommertsialiseerimist Ühendkuningriigis ja Iirimaal.

Tegelikult olid NQST-l esindatud mitmed IOP-i äriauhinna võitjad, kes töötasid kõiges alates kvantarvutitest kuni kvantkommunikatsiooni ja sensorini. Need hõlmasid Universaalne kvant, mis on teel miljoni kubitiga kvantprotsessori loomise poole. See oleks veelgi muljetavaldavam kui IBMi Osprey seade, millel on 433 kubitti ja mille eesmärk on 4000. aastaks 2024.

Universal Quantumi elektroonilised moodulid põhinevad ränitehnoloogial, mis on ühendatud ülikiirete elektrivälja linkide abil, et moodustada tõeliselt skaleeritav arhitektuur. Ettevõte teatas hiljuti 67 miljoni euro suurune leping koos Saksa lennunduskeskus ehitada maailma esimene täielikult skaleeritav kvantarvuti, mis põhineb trapped-ion-tehnoloogial.

Ka Londoni üritusel oli ORCA andmetöötlus, mis võitis an IOP ettevõtluse alustamise auhind 2020. aastal. Ettevõte teeb suuri edusamme oma toatemperatuuril fotoonilisel kvantarvutusplatvormil, teatades 15. aasta jaanuaris 2022 miljoni dollari suurusest investeeringute rahastamisest. Tegelikult annab see Ühendkuningriigi kaitseministeeriumile ORCA PT-1 arvuti – esimene omataoline, mis töötab toatemperatuuril. Teine on müüdud Iisraeli kvantarvutikeskusboss Richard Murray sõnul on peagi tulemas rohkem teadaandeid.

Samal ajal Aegiq, mis töötab kvantvõtmejaotuses (QKD) ja võitis IOP idufirma auhind 2021. aastal, on turule toonud oma esimesed tooted. 2019. aastal Sheffieldi ülikoolist eraldatud Aegiq on saanud ligi 4 miljonit naela, et arendada iSPS-tehnoloogiat, mis toodab eristamatuid üksikuid footoneid. Esimene rakendus peaks olema satelliidi QKD-s, iSPS pakub 10 korda suuremat kiirust kui parim praegu saadaolev, mis võimaldab andmeid turvalisemalt saata.

Mind huvitas ka Cerca Magnetics, mis sai a 2022. aasta IOP äriinnovatsiooni auhind maailma esimese kantava toote turule toomise eest magnetoentsefalograafia skanner. Optiliselt pumbatavate toatemperatuuri magnetomeetrite abil ei ole iga andurielement suurem kui LEGO klots ja suudab mõõta inimese ajufunktsiooni tundlikkusega, mis konkureerib krüogeensete ülijuhtivate seadmete tundlikkusega. Cerca on juba ehitanud kerge 3D-prinditud peaga kinnitatava skannerikorgi ja paigaldanud mitmeid süsteeme üle maailma.

Siis seal oli QLM tehnoloogia, mis võitis IOP ettevõtluse alustamise auhind 2020. aastal ja on seda edukalt proovinud "kvantgaasi kaamera" valdkonnas ja kogus 12. aasta augustis 2022 miljonit naela. QLM toodab odavaid, väikese võimsusega häälestatava dioodiga LIDAR gaasipildisüsteeme, mis põhinevad infrapuna-ühefotoni detektoritel. Nad saavad jälgida metaani – tugeva kasvuhoonegaasi – lekkeid gaasi- ja naftapuurkaevudest. QLM-i varased prototüübid kujutasid kuni 200 m kauguselt miljoneid metaani tasemeid.

Just see uuendusmeelsus on viinud qBIG auhind, mis annab väikestele ja keskmise suurusega ettevõtetele 10,000 XNUMX naela sularahas ning annab neile mentorluse ja juurdepääsu IOP kiirendi ja ärivõrgustik. Auhinda sponsoreerib Londonis asuv ettevõte Kvanteksponentsiaalne, mis on esimene börsil noteeritud ettevõte, mis on alustanud vähemusinvesteeringute portfelli koostamist varases faasis kvanttehnoloogia ettevõtetes üle maailma. See kaupleb AQSE kasvuturg märgisümboli “QBIT” all, mida enamik Füüsika maailm Olen kindel, et lugejatel on neid lihtne meeles pidada.

• IOP 2023. aasta ettevõtlusauhindadele kandideerimise tähtaeg on 16. jaanuar: vt. iop.awardsplatform.com üksikasjaliku teabe saamiseks taotlemise kohta.