量子イノベーション: 戦略的焦点が技術ロードマップをどのように加速できるか – Physics World

量子イノベーション: 戦略的焦点が技術ロードマップをどのように加速できるか – Physics World

タイムスタンプ：26年2024月5日午前15時XNUMX分

米国量子経済開発コンソーシアム (QED-C) の使命は、堅牢な量子ベースの産業とサプライ チェーンを実現し、成長させることです。常務取締役 セリア・メルツバッハー ハミッシュ・ジョンストン氏が、QED-C が政府、研究、産業界の連携を促進することで量子関連技術と労働力のギャップにどのように対処するかを語る

<a data-fancybox data-src="https://physicsworld.com/wp-content/uploads/2024/01/2024-01-BSQA-QED-C-frontis.jpg" data-caption="ネットワークリーダー Celia Merzbacher は、SRI インターナショナルが管理する業界主導のコンソーシアムである QED-C のエグゼクティブ ディレクターです。 QED-C は、産業界、学界、政府、その他の関係者を代表する多様なメンバーを擁し、量子の研究開発、技術革新、商業機会の加速を目指しています。 (提供: QED-C)” title=”クリックするとポップアップで画像が開きます” href=”https://physicsworld.com/wp-content/uploads/2024/01/2024-01-BSQA-QED-C-frontis .jpg”>セリア・メルツバッハー
ネットワークリーダー Celia Merzbacher は、SRI インターナショナルが管理する業界主導のコンソーシアムである QED-C のエグゼクティブ ディレクターです。 QED-C は、産業界、学界、政府、その他の関係者を代表する多様なメンバーを擁し、量子の研究開発、技術革新、商業機会の加速を目指しています。 （提供：QED-C）

米国やその他の国にとって、量子科学技術に関する国家戦略を持つことがなぜ重要なのでしょうか?

量子センシング、量子ネットワーキング、および量子コンピューティング技術は、国家安全保障の向上だけでなく、長期的な経済的および社会的影響にも大きな期待を抱いています。ただし、この分野はテクノロジーの進化という点ではまだ比較的初期段階にあります。基礎科学の進歩には明確な要件があり、その活動は主に政府の資金提供によって支えられています。量子は私が「マルチタイプ」の取り組みと呼ぶものであることも注目に値します。それは多分野、多機関（政府の支援という点で）、多部門、多国籍です。  したがって、広範な研究ポートフォリオへの戦略的、分野横断的、調整された投資を通じて進歩が加速されるでしょう。 

各国は、国家安全保障の要件と、量子技術における国際協力およびグローバルサプライチェーンの必要性とのバランスをどのようにとるべきでしょうか?

特定の機密性の高い量子のユースケースでは、情報の流れを制御する上で国益が役割を果たすべきであることは理解できますが、最終的には、いかなる制限も慎重に、志を同じくする国々の間で協力して実装する必要があります。現時点では、過度に制限するのは時期尚早だと感じています。世界中のセンター・オブ・エクセレンス間の学際的な協力を促進するために、情報、研究開発の機会、科学/工学の人材をオープンに共有する必要性については広く理解されています。

量子科学技術における現在の米国の取り組みはどの程度良い位置にありますか?

投入の観点から見ると、米国は順調で、2022 年の量子研究開発への政府投資は約 900 億ドルとなっており、これと比較すると、政府と民間部門を合わせた量子への年間の世界支出総額は約 30 億ドルと推定されています。成果の面でも、米国は競争力を強化しており、中国と並んで最も多く引用され、影響力の大きい科学出版物を登録している。

過剰な誇大宣伝が量子産業の評判を傷つける危険はありますか?

これは重要な質問であり、頻繁に生じる質問です。官民セクターの投資レベルが高まっており、量子セクターに関しては確かに多くの興奮と関心が高まっています。ここ QED-C では、いわゆる「バブル」の証拠は見られません。新興サプライチェーン内の研究者や企業が、開発ロードマップの着実な進展を報告しながら、開発ロードマップに沿って多くの困難な技術およびエンジニアリングの問題に対処しているだけです。方法。実際、QED-C のような組織は、期待を管理する上で重要な役割を担っています。これは主に、政策立案者、資金提供機関、投資コミュニティ、業界などの多様な利害関係者が、最先端の技術と量子技術がどこに導入されるのかを詳細に理解できるように、信頼できる証拠に基づいたデータと進捗状況の指標を共有することを意味します。に向かっている。

世界中で量子労働力における熟練労働者の不足が認められています。ギャップを埋めるにはどのようなスキルが必要ですか?

この分野に参入するには、できれば物理学の博士号を取得する必要があるという誤解があります。そんなことは絶対にありません。初期段階の量子サプライチェーン内のメーカーや開発者は、科学者、エンジニア、技術者、特に極低温、試験測定、データサイエンス、回路設計などの関連分野での経験を持つ科学者、エンジニア、技術者を切望しています。さらに、対象を絞ったトレーニングと人材育成により、関連分野の中堅専門家が量子産業でのキャリアに方向転換することが可能です (下記の「量子技術者: 人材パイプラインの拡大」を参照)。

1 つ明らかなことは、量子セクターは、ハードウェア企業、ソフトウェア企業、そして最終的には製薬、金融、ヘルスケアなどの主要な分野における量子テクノロジーのエンドユーザー内で必要とされる幅広いスキルを備えた、野心的な個人にとってチャンスに満ちているということです。また、量子アプリケーションの初期段階にある市場を活性化する方法を理解している、商業志向の技術営業担当者も必要です。このように、量子産業は、才能ある科学者やエンジニアが、希望に応じて主流の技術的役割からビジネス開発活動に進化するためのあらゆる種類の道を提供しています。

量子技術者: 業界向けの人材パイプラインの拡大

学部、修士、博士レベルの学生を量子工学や科学者の役割に備えさせる取り組みが進められているが、「量子技術者」の育成に特化した準学位や専門職業教育プログラムはほとんどない。それが主なポイントです 量子技術者の労働力を構築するためのガイド、 これは、量子産業のサプライチェーン全体の成長を加速することを目的とした米国および国際的な利害関係者のコンソーシアムである QED-C による新しい研究です。

量子技術者は、システムとコンポーネントの製造、デバイスの組み立て、特性評価、テスト、運用、保守など、量子テクノロジー企業の多くの重要な役割を果たします。さらに、レポートでは、熟練した技術者の需要は「業界が急速な発展を続けるにつれて増加すると予想され」ており、短期的にこの部門の労働力を拡大することが急務であると述べています。

量子技術者の役割には、通常、真空、極低温、光学システムの経験、プログラミングやソフトスキルなど、幅広い専門分野の知識とスキルが必要とされます。現在の採用戦略では、マイクロエレクトロニクス、半導体製造、フォトニクスなど、隣接するテクノロジー部門から候補者を採用することに焦点を当てていることが多く、新入社員に実地研修を提供する社内シャドーイング プログラムが行われています。

しかし、QED-Cの報告書は、「量子労働力のパイプラインを満たすことに特化した、より調整されたアプローチ」が必要であり、ひいては、特に中小企業内での生産性と商業機会の増加を主張している。

QED-C 研究における推奨事項には、量子技術者の役割の種類を定義し、キャリアの軌跡についての認識を高めるためにマーケティングに投資することが含まれます。既存のトレーニング プログラムと量子技術者が必要とする知識、スキル、能力のマッピング。高等教育、産業界、米国国立研究所システムの間で地域的なパートナーシップを構築します。この報告書はまた、量子技術カリキュラムの認定プログラムの確立と、研究ではなく量子のトレーニングと教育に重点を置いた機関への追加資金の提供も求めています。

「量子システムの製造はまだ大量生産にまでは拡大していない」と報告書は結論づけている。 「そのため、量子技術者の需要は低いか、存在しないと多くの人が考えています。これはよくある誤解ですが、実際、量子技術者の役割は実験段階と試作段階に大きく関係しています。」

量子技術者の労働力構築ガイド: 量子技術者の労働力を準備するための再スキルとスキルアップの推奨事項 QED-C のメンバーのみが独占的に利用できます。

QED-C はもともと米国の取り組みとして発足しましたが、その後、志を同じくする 36 か国の組織にメンバーシップを開放しました。この変化を引き起こしたものは何ですか?

量子の研究開発と技術革新は世界規模で起こっており、確かに現時点では米国が唯一のリーダー的地位や大きな優位性を持っているわけではありません。私たちは、連邦政府のスポンサーとともに、QED-C ミッションの成功にとって最終的には国際的なパートナーシップが基礎となることを当初から認識していました。同様に、当社のメンバーは、市場、顧客、テクノロジーパートナー、さらには投資家に関しても、グローバルな機会に注目しています。メンバーがこれらの座標に沿って成功できるよう支援することが、QED-C で私たちが毎日心がけていることです。

<a data-fancybox data-src="https://platoblockchain.com/wp-content/uploads/2024/01/quantum-innovation-how-strategic-focus-can-turbocharge-the-technology-roadmap-physics-world-1.jpg" data-caption="量子経路 量子業界には多様なキャリアの機会が溢れており、ハードウェア企業、ソフトウェア企業、そして最終的には量子技術の商用エンドユーザーに至るまで、幅広いスキルセットが必要とされています。 (提供: Oxford Instruments NanoScience)” title=”クリックするとポップアップで画像が開きます” href=”https://platoblockchain.com/wp-content/uploads/2024/01/quantum-innovation-how-strategic-focus-can -turbocharge-the-technology-roadmap-physics-world-1.jpg”>量子コンピューターに取り組むエンジニア
量子経路 量子業界には多様なキャリアの機会が溢れており、ハードウェア企業、ソフトウェア企業、そして最終的には量子技術の商用エンドユーザーに至るまで、幅広いスキルセットが必要とされています。 (提供: オックスフォード・インスツルメンツ・ナノサイエンス)

超電導回路、イオントラップ、フォトニックプロセッサなどのどのプラットフォーム技術が商業的に実現可能であるかが不透明な中で、産業界と政府は量子コンピューティングの研究開発にどのようにアプローチすべきでしょうか?

政府にとっては、競争前の基礎研究と応用研究に重点が置かれています。これは、理論的理解、実験システム、デバイスの設計と製造に裏付けられた基礎的なハードウェアおよびソフトウェア技術を優先し、これらすべての研究経路を同時に推進することを意味します。一方、業界側では、サプライチェーン全体の企業が研究開発ラボから持続可能な収益と長期にわたる商用アプリケーションに向けてできるだけ早く前進する必要があります。

強化する必要があるもう 1 つの分野は、量的金融や保険から医療、通信、先端材料などに至るまで、あらゆる種類の多様な業界における量子コンピューティングのエンドユーザーとの関わりです。時間の経過とともに、「量子メーカー」よりも「量子テイカー」の方がはるかに多くなるでしょう。そして、それらのテイカー全員が今、パスファインダーチームを立ち上げて、それぞれの業界が量子技術によってどのように破壊されるかを把握する必要があります。

インタビュー全文は、 物理学の世界 ポッドキャストチャンネル：「量子科学技術は産業界と政府が力を合わせて発展する"。

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