Afrikan kvanttitulevaisuus tarjoaa toivon majakan – Physics World

Afrikan kvanttitulevaisuus tarjoaa toivon majakan – Physics World

Aikaleima: 1. huhtikuuta 2024 10

Farai Mazhandu ja Mhlambululi Mafu väittävät, että kvanttiteknologiat voivat auttaa viemään maanosan uuteen aikakauteen

<a href="https://platoblockchain.com/wp-content/uploads/2024/04/africas-quantum-future-offers-a-beacon-of-hope-physics-world-2.jpg" data-fancybox data-src="https://platoblockchain.com/wp-content/uploads/2024/04/africas-quantum-future-offers-a-beacon-of-hope-physics-world-2.jpg" data-caption="Yhdessä kokoontuminen Noin 120 osallistujaa tapasi Qiskit Camp Africassa joulukuussa 2019 Pilanesbergissä, Etelä-Afrikassa, kvanttihackathonille. (CC BY-ND IBM Research)”>
Kuusi ihmistä luokassa istuu ja seisoo kannettavan tietokoneen ympärillä
Yhdessä kokoontuminen Noin 120 osallistujaa tapasi Qiskit Camp Africassa joulukuussa 2019 Pilanesbergissä, Etelä-Afrikassa, kvanttihackathonille. (CC BY-ND IBM Research)

Afrikka on kvanttimuutoksen partaalla. Manner on nuori, digitaalisesti syntyperäinen väestö ja kasvava kvanttityövoima, joten maanosa on valmis hyödyntämään tulevaa "toista kvanttivallankumousta". Meillä ei ole varaa jäädä paitsi. Loppujen lopuksi vuotuiset maailmanlaajuiset investoinnit kvanttilaskentaan ovat nyt jo ylittäneet 30 miljardia dollaria, ja niiden odotetaan nousevan 450–850 miljardiin dollariin seuraavien 15–30 vuoden aikana.

Afrikka etenee tasaisesti kohti tällaisia ​​tavoitteita, ja maat ympäri maanosaa tekevät uraaloitteita kvanttivalmiiden työvoiman rakentamiseksi, kuten esim. OneQuantum Afrikka, QWorld ja Kvanttihyppy Afrikka (QLA). Kvanttiistuntoja on myös pidetty vuosittaisissa tapahtumissa, kuten Center for High Performance Computing Conference Etelä-Afrikassa, National University of Science and Technology Emerging Technology Symposium Zimbabwessa ja Naton sponsoroima Quantum Morocco -konferenssi.

Myös afrikkalaisten tutkijoiden tieteellinen tuotos kvanttiin liittyvillä aloilla on lisääntynyt, etenkin viimeisen vuosikymmenen aikana. Esimerkiksi vuonna 2011 Etelä-Afrikassa toimivat tutkijat julkaisivat noin 50 alaa koskevaa artikkelia. mutta vuotuinen kokonaismäärä on nykyään noin 200.

Monet Afrikan toiminnot keskittyvät kvanttilaskentaan. Esimerkiksi Kwame Nkrumahin tiede- ja teknologiayliopisto Ghanassa piti äskettäin IBM:n tukeman työpajan aiheesta. Sitten on Quantum Quest – viiden viikon verkkokurssi kvanttilaskennan perusteista. QLA:n, African Institute for Mathematical Sciences, Amsterdamin yliopiston ja QuSoftin ylläpitämä se auttaa kouluttamaan seuraavan sukupolven kvanttipioneereja.

- Etelä-Afrikan kvanttiteknologia-aloite, sillä välin tekee yhteistyötä yritysten ja instituutioiden kanssa – mukaan lukien IBM, Abdus Salamin kansainvälinen teoreettisen fysiikan keskus ja CERNin hiukkasfysiikan laboratorio – edistääkseen kvanttiteollisuutta maassa. Alustat, kuten IBM-Q pilvikvanttitietokoneet, joita hallinnoi Wits University Johannesburgissa, Etelä-Afrikassa, ovat antaneet yhteisölle kaivattua sysäystä. IBM ja muut alan jättiläiset, kuten Google, Microsoft, NVIDIA, D-Wave ja Amazon, tarjoavat myös tutkijoille pääsyn kvantisimulaatio- ja laitteistotyökaluihin.

Talent pool

Näistä myönteisistä esimerkeistä huolimatta Afrikan kvanttiteknologian valmiuksien parantamiseksi on vielä paljon tehtävää. Mielestämme se on kuitenkin vaivan arvoista, sillä tällainen työ voisi auttaa Afrikkaa voittamaan sen kohtaamat monet haasteet ja rakentamaan kestävää tulevaisuutta. Tämä on elintärkeää, koska noin 600 miljoonalla afrikkalaisella ei ole sähköä, mikä tukahduttaa talouskasvun, koulutuksen ja terveydenhuollon.

Esimerkiksi kvanttilaskenta voisi muuttaa ammoniakin tuotantoa auttamalla löytämään tehokkaampia katalyyttejä, mikä on lannoitteiden valmistuksen kulmakivi. Energiankulutuksen ja elintarviketuotannon kustannusten vähentäminen voi parantaa kilpailukykyä ja tehostaa maatalousprosesseja, jotka johtavat parempaan elintarviketuotantoon. Tällaiset edistysaskeleet voisivat auttaa poistamaan köyhyyttä ja nälänhätää ja samalla tarjota kohtuuhintaista ja puhdasta energiaa.

Sen lisäksi, että Afrikalla on runsaasti hyödyntämättömiä kykyjä, sillä on myös runsaasti luonnonvaroja, erityisesti harvinaisia ​​maametalleja, jotka on löydetty mantereelta ja jotka ovat tärkeitä kvanttiteknologioiden kannalta. Harvinaiset maametallit Madagaskarissa, Etelä-Afrikassa, Burundissa, Kongon demokraattisessa tasavallassa ja Namibiassa ovat ratkaisevan tärkeitä kvanttilaitteiston tuottamisessa ja korostavat Afrikan mahdollisuuksia vaikuttaa merkittävästi kvanttilaskennan kehitykseen. Teollis- ja tekijänoikeuksien jakaminen ja yhteistyökehysten kehittäminen auttavat laajentamaan taloudellisia ja sosiaalisia tavoitteita ja vähentämään eriarvoisuutta.

Jännittävä kertomus

Afrikan kvanttimatka, jota tukevat yhteistyöalustat, kuten Africa Quantum Consortium, on kyse kvanttiteknologian merkityksellisyydestä ja yhteistyön tehostamisesta koko mantereella. Potentiaalia on valtavasti – ei vain kvanttilaskennassa, vaan myös kvanttiviestinnässä, simuloinnissa, metrologiassa ja anturissa.

Teknologian siirron, itsenäisten tieteellisten valmiuksien ja hyvän koulutuksen avulla uskomme, että Afrikka voi luoda kumppanuuksia, jotka synnyttävät kokonaisen kvanttialoitusekosysteemin. Se tehostaa innovaatioita ja infrastruktuuria sekä parantaa Afrikan talouskasvua tieto- ja digitaalitalouden avulla.

Oppiminen kvanttiteknologian johtajilta, kuten Kiinasta, Euroopasta, Singaporesta ja Yhdysvalloista, on elintärkeää. Käytännön kvanttilaskenta on vielä kaukana, mutta Afrikan kvanttitulevaisuus on toivon majakka, joka lupaa viedä maanosan innovaation ja vaurauden aikakauteen. Uskomme, että Afrikka voi saavuttaa kvanttiteknologian tietämyksen kärjessä ja samalla ratkaista joitakin suuria haasteitaan.

Se on helpommin sanottu kuin tehty, mutta suunnittelun, kansainvälisen yhteisön kanssa tehtävän yhteistyön ja horjumattoman sitoutumisen avulla koulutukseen ja työvoiman kehittämiseen olemme varmoja, että Afrikka voi myötävaikuttaa maailmanlaajuiseen kvanttivallankumoukseen. Olemme varmoja siitä, että se on avaintekijä tieteen, teknologian ja innovaatioiden tulevaisuuden muokkaamisessa mantereella ja sen ulkopuolella.

Aikaleima:

Lisää aiheesta Fysiikan maailma