นวัตกรรมควอนตัม: การมุ่งเน้นเชิงกลยุทธ์สามารถเร่งแผนงานเทคโนโลยีได้อย่างไร - Physics World

นวัตกรรมควอนตัม: การมุ่งเน้นเชิงกลยุทธ์สามารถเร่งแผนงานเทคโนโลยีได้อย่างไร - Physics World

ประทับเวลา: 26 มกราคม 2024 5:15 น

ภารกิจของ US Quantum Economic Development Consortium (QED-C) คือการเปิดใช้งานและขยายอุตสาหกรรมและห่วงโซ่อุปทานที่ใช้ควอนตัมที่แข็งแกร่ง กรรมการบริหาร ซีเลีย แมร์ซบาเชอร์ บอกกับ Hamish Johnston ว่า QED-C จัดการกับช่องว่างในเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับควอนตัมและขีดความสามารถของบุคลากรอย่างไร โดยส่งเสริมความร่วมมือระหว่างรัฐบาล การวิจัย และอุตสาหกรรม

<a data-fancybox data-src="https://physicsworld.com/wp-content/uploads/2024/01/2024-01-BSQA-QED-C-frontis.jpg" data-caption="ผู้นำเครือข่าย Celia Merzbacher เป็นผู้อำนวยการบริหารของ QED-C ซึ่งเป็นกลุ่มความร่วมมือที่ขับเคลื่อนอุตสาหกรรม ซึ่งบริหารโดย SRI International ด้วยสมาชิกที่หลากหลายซึ่งเป็นตัวแทนของภาคอุตสาหกรรม สถาบันการศึกษา รัฐบาล และผู้มีส่วนได้ส่วนเสียอื่นๆ QED-C กำลังมองหาการเร่งการวิจัยและพัฒนาควอนตัม นวัตกรรมเทคโนโลยี และโอกาสเชิงพาณิชย์ (มารยาท: QED-C)” title=”คลิกเพื่อเปิดภาพในป๊อปอัป” href=”https://physicsworld.com/wp-content/uploads/2024/01/2024-01-BSQA-QED-C-frontis .jpg”>ซีเลีย แมร์ซบาเชอร์
ผู้นำเครือข่าย Celia Merzbacher เป็นผู้อำนวยการบริหารของ QED-C ซึ่งเป็นกลุ่มความร่วมมือที่ขับเคลื่อนอุตสาหกรรม ซึ่งบริหารโดย SRI International ด้วยสมาชิกที่หลากหลายซึ่งเป็นตัวแทนของภาคอุตสาหกรรม สถาบันการศึกษา รัฐบาล และผู้มีส่วนได้ส่วนเสียอื่นๆ QED-C กำลังมองหาการเร่งการวิจัยและพัฒนาควอนตัม นวัตกรรมเทคโนโลยี และโอกาสเชิงพาณิชย์ (เอื้อเฟื้อโดย: QED-C)

เหตุใดจึงเป็นสิ่งสำคัญสำหรับสหรัฐอเมริกาและประเทศอื่นๆ ที่จะต้องมียุทธศาสตร์ระดับชาติสำหรับวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีควอนตัม

การตรวจจับควอนตัม เครือข่ายควอนตัม และเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ควอนตัมถือเป็นคำมั่นสัญญาที่สำคัญในการปรับปรุงความมั่นคงของชาติ แต่ยังรวมถึงผลกระทบทางเศรษฐกิจและสังคมในระยะยาวด้วย อย่างไรก็ตาม สาขานี้ยังอยู่ในช่วงเริ่มต้นในแง่ของวิวัฒนาการทางเทคโนโลยี มีข้อกำหนดที่ชัดเจนสำหรับความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ขั้นพื้นฐาน ซึ่งเป็นกิจกรรมที่ได้รับการสนับสนุนจากเงินทุนของรัฐบาลเป็นหลัก นอกจากนี้ ยังเป็นที่น่าสังเกตว่าควอนตัมเป็นสิ่งที่ฉันเรียกว่าความพยายามแบบ "หลายประเภท" มีหลายสาขาวิชา หลายหน่วยงาน (ในแง่ของการสนับสนุนจากรัฐบาล) หลายภาคส่วน และข้ามชาติ  ด้วยเหตุนี้ ความก้าวหน้าจะถูกเร่งให้เร็วขึ้นด้วยการลงทุนเชิงกลยุทธ์ การเชื่อมโยงแบบเจาะจง และการประสานงานในแฟ้มผลงานการวิจัยที่กว้างขวาง 

ประเทศต่างๆ ควรสร้างสมดุลระหว่างข้อกำหนดด้านความมั่นคงของชาติกับความต้องการความร่วมมือระหว่างประเทศและห่วงโซ่อุปทานระดับโลกในด้านเทคโนโลยีควอนตัมอย่างไร

เป็นที่เข้าใจได้ว่าผลประโยชน์ของชาติควรมีบทบาทในการควบคุมการไหลของข้อมูลในกรณีการใช้งานควอนตัมที่ละเอียดอ่อนบางกรณี แม้ว่าท้ายที่สุดแล้ว ข้อจำกัดใดๆ ก็ตามจะต้องได้รับการดำเนินการอย่างระมัดระวังและเป็นหุ้นส่วนระหว่างประเทศที่มีแนวคิดเหมือนกัน ตอนนี้รู้สึกว่าจะเข้มงวดเกินไปก่อนเวลาอันควร มีความเข้าใจอย่างกว้างขวางถึงความจำเป็นในการแบ่งปันข้อมูลอย่างเปิดเผย โอกาสในการวิจัยและพัฒนา และความสามารถด้านวิทยาศาสตร์/วิศวกรรม เพื่อส่งเสริมการทำงานร่วมกันในหลากหลายสาขาวิชาระหว่างศูนย์ความเป็นเลิศทั่วโลก

ความพยายามของสหรัฐฯ ในด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีควอนตัมอยู่ในตำแหน่งที่ดีเพียงใด

เมื่อมองจากมุมมองของข้อมูลเข้า สหรัฐฯ กำลังไปได้สวย โดยการลงทุนของรัฐบาลในการวิจัยและพัฒนาควอนตัมสำหรับปี 2022 อยู่ที่ประมาณ 900 ล้านดอลลาร์ และเมื่อเปรียบเทียบกับการใช้จ่ายควอนตัมทั่วโลกโดยรวมต่อปีในภาครัฐและภาคเอกชนที่ประมาณไว้ที่ประมาณ 30 หมื่นล้านดอลลาร์ ในแง่ของผลผลิตเช่นกัน สหรัฐฯ กำลังสร้างความสามารถในการแข่งขัน โดยมีจำนวนสิ่งพิมพ์ทางวิทยาศาสตร์ที่ได้รับการอ้างถึงและมีผลกระทบสูงมากที่สุดพร้อมกับจีน

การโฆษณาเกินจริงมากเกินไปจะทำลายชื่อเสียงของอุตสาหกรรมควอนตัมหรือไม่?

นี่เป็นคำถามสำคัญและเป็นคำถามที่ถามบ่อย มีความตื่นเต้นและความสนใจมากมายในภาคควอนตัมอย่างแน่นอน โดยมีระดับการลงทุนภาครัฐและเอกชนเพิ่มมากขึ้น ที่ QED-C เราไม่เห็นหลักฐานของสิ่งที่อาจเรียกว่า "ฟองสบู่" มีเพียงนักวิจัยและบริษัทในห่วงโซ่อุปทานที่เกิดขึ้นใหม่เท่านั้นที่รายงานความคืบหน้าอย่างต่อเนื่องในแผนงานการพัฒนาของตน ขณะเดียวกันก็จัดการกับปัญหาทางเทคโนโลยีและวิศวกรรมที่ยากลำบากมากมายตลอดเส้นทาง ทาง. ที่จริงแล้ว องค์กรอย่าง QED-C มีบทบาทสำคัญในการจัดการความคาดหวัง โดยหลักแล้ว นั่นหมายถึงการแบ่งปันข้อมูลและตัวชี้วัดที่น่าเชื่อถือตามหลักฐานเชิงประจักษ์เกี่ยวกับความคืบหน้า เพื่อให้ผู้มีส่วนได้ส่วนเสียที่หลากหลาย เช่น ผู้กำหนดนโยบาย หน่วยงานให้ทุน ชุมชนการลงทุน และอุตสาหกรรม มีความเข้าใจอย่างละเอียดเกี่ยวกับความล้ำสมัยและจุดที่เทคโนโลยีควอนตัม กำลังมุ่งหน้าไป

มีการขาดแคลนแรงงานที่มีทักษะในด้านควอนตัมทั่วโลกที่เป็นที่ยอมรับ ทักษะใดบ้างที่จำเป็นในการลดช่องว่าง?

มีความเข้าใจผิดว่าคนงานจำเป็นต้องมีปริญญาเอก (โดยเฉพาะสาขาฟิสิกส์) จึงจะเข้าสู่สาขานี้ได้ นั่นไม่ใช่กรณีอย่างแน่นอน ผู้ผลิตและนักพัฒนาในห่วงโซ่อุปทานควอนตัมในระยะเริ่มต้นต่างต้องการนักวิทยาศาสตร์ วิศวกร และช่างเทคนิค โดยเฉพาะผู้ที่มีประสบการณ์ในสาขาที่เกี่ยวข้อง เช่น ไครโอเจนิกส์ การทดสอบและการวัด วิทยาศาสตร์ข้อมูล หรือการออกแบบวงจร ยิ่งไปกว่านั้น ด้วยการฝึกอบรมที่ตรงเป้าหมายและการพัฒนาพนักงาน ยังเป็นไปได้ที่ผู้ประกอบวิชาชีพระดับกลางในสาขาที่เกี่ยวข้องสามารถก้าวเข้าสู่อาชีพในอุตสาหกรรมควอนตัมได้ (ดู “ช่างเทคนิคควอนตัม: การขยายขอบเขตความสามารถ” ด้านล่าง)

สิ่งหนึ่งที่ชัดเจน: ภาคส่วนควอนตัมเต็มไปด้วยโอกาสสำหรับบุคคลที่มีความทะเยอทะยาน ด้วยทักษะที่หลากหลายที่จำเป็นภายในบริษัทฮาร์ดแวร์ บริษัทซอฟต์แวร์ และท้ายที่สุดคือผู้ใช้ปลายทางของเทคโนโลยีควอนตัมในธุรกิจแนวดิ่งที่สำคัญ เช่น ยา การเงิน และการดูแลสุขภาพ นอกจากนี้เรายังต้องการพนักงานขายด้านเทคนิคที่มีความคิดเชิงพาณิชย์ซึ่งเข้าใจวิธีขับเคลื่อนตลาดใหม่สำหรับแอปพลิเคชันควอนตัม ด้วยวิธีนี้ อุตสาหกรรมควอนตัมเสนอเส้นทางทุกประเภทสำหรับนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรที่มีความสามารถเพื่อพัฒนาจากบทบาททางเทคนิคกระแสหลักไปสู่กิจกรรมการพัฒนาธุรกิจหากพวกเขาเลือก

ช่างเทคนิคควอนตัม: ขยายขอบเขตความสามารถสำหรับอุตสาหกรรม

ในขณะที่ความพยายามกำลังดำเนินการเพื่อเตรียมความพร้อมนักศึกษาในระดับปริญญาตรี ปริญญาโท และปริญญาเอกสำหรับบทบาทด้านวิศวกรรมควอนตัมและนักวิทยาศาสตร์ มีหลักสูตรอนุปริญญาและอาชีวศึกษาเฉพาะทางเพียงไม่กี่หลักสูตรที่มุ่งเน้นการฝึกอบรม "ช่างเทคนิคควอนตัม" โดยเฉพาะ นั่นคือประเด็นหลักที่จะนำไปใช้ คู่มือการสร้างบุคลากรช่างเทคนิคควอนตัม การศึกษาใหม่จาก QED-C ซึ่งเป็นกลุ่มผู้มีส่วนได้ส่วนเสียในสหรัฐฯ และระหว่างประเทศที่มีจุดมุ่งหมายเพื่อการเติบโตอย่างรวดเร็วในห่วงโซ่อุปทานของอุตสาหกรรมควอนตัม

ช่างเทคนิคควอนตัมเติมเต็มหน้าที่หลักๆ มากมายในบริษัทเทคโนโลยีควอนตัม รวมถึงการผลิตระบบและส่วนประกอบ การประกอบอุปกรณ์ การแสดงคุณลักษณะ การทดสอบ การทำงาน และการบำรุงรักษา ยิ่งไปกว่านั้น รายงานยังตั้งข้อสังเกตว่า ความต้องการช่างเทคนิคที่มีทักษะ “คาดว่าจะเพิ่มขึ้นในขณะที่อุตสาหกรรมยังคงพัฒนาอย่างรวดเร็ว” โดยมีความจำเป็นเร่งด่วนในการขยายบุคลากรส่วนนี้ในระยะเวลาอันใกล้นี้

โดยทั่วไปความรู้และทักษะเฉพาะทางด้านต่างๆ จำเป็นสำหรับบทบาทช่างเทคนิคควอนตัม รวมถึงประสบการณ์เกี่ยวกับระบบสุญญากาศ ระบบไครโอเจนิก และระบบออพติคัล ตลอดจนการเขียนโปรแกรมและทักษะด้านอารมณ์ กลยุทธ์การจ้างงานในปัจจุบันมักมุ่งเน้นไปที่การสรรหาผู้สมัครจากภาคส่วนเทคโนโลยีที่อยู่ติดกัน เช่น ไมโครอิเล็กทรอนิกส์ การผลิตเซมิคอนดักเตอร์ และโฟโตนิกส์ เป็นต้น โดยมีโปรแกรมแชโดว์ภายในองค์กรเพื่อให้การฝึกอบรมภาคปฏิบัติสำหรับพนักงานใหม่

อย่างไรก็ตาม รายงาน QED-C ให้เหตุผลว่า "แนวทางที่มีการประสานงานมากขึ้นซึ่งมุ่งไปที่การเติมเต็มขั้นตอนการทำงานด้านควอนตัมโดยเฉพาะ" และในทางกลับกัน เพื่อเพิ่มผลิตภาพและโอกาสทางการค้า โดยเฉพาะอย่างยิ่งภายในบริษัทขนาดเล็ก

คำแนะนำในการศึกษา QED-C ได้แก่ การกำหนดประเภทของบทบาทช่างเทคนิคควอนตัม และการลงทุนด้านการตลาดเพื่อสร้างการรับรู้เกี่ยวกับเส้นทางอาชีพ แผนผังโปรแกรมการฝึกอบรมที่มีอยู่เทียบกับความรู้ ทักษะ และความสามารถที่ช่างเทคนิคควอนตัมต้องการ และสร้างความร่วมมือในท้องถิ่นระหว่างการศึกษาระดับอุดมศึกษา อุตสาหกรรม และระบบห้องปฏิบัติการแห่งชาติของสหรัฐอเมริกา รายงานยังเรียกร้องให้มีการจัดตั้งโปรแกรมการรับรองสำหรับหลักสูตรเทคโนโลยีควอนตัม และเงินเพิ่มเติมสำหรับสถาบันที่เน้นการฝึกอบรมและการศึกษาควอนตัมมากกว่าการวิจัย

“การผลิตระบบควอนตัมยังไม่ได้ปรับขนาดให้เหมาะกับการผลิตในปริมาณมาก” รายงานสรุป “ด้วยเหตุนี้ หลายๆ คนจึงคิดว่าความต้องการช่างเทคนิคควอนตัมมีน้อยหรือไม่มีอยู่เลย นี่เป็นความเข้าใจผิดที่พบบ่อย ที่จริงแล้ว บทบาทของช่างเทคนิคควอนตัมมีความเกี่ยวข้องอย่างมากในขั้นตอนการทดลองและขั้นตอนต้นแบบ”

คู่มือการสร้างบุคลากรของช่างเทคนิคควอนตัม: คำแนะนำในการเพิ่มทักษะและยกระดับทักษะเพื่อเตรียมบุคลากรของช่างเทคนิคควอนตัม มีให้เฉพาะสมาชิกของ QED-C เท่านั้น

QED-C เดิมเปิดตัวเป็นโครงการริเริ่มของสหรัฐอเมริกา แต่ตั้งแต่นั้นมาได้เปิดให้เป็นสมาชิกกับองค์กรต่างๆ จาก 36 ประเทศที่มีแนวคิดคล้ายกัน อะไรขับเคลื่อนการเปลี่ยนแปลงนี้?

นวัตกรรมด้านการวิจัยและพัฒนาควอนตัมและเทคโนโลยีกำลังเกิดขึ้นในระดับโลก และแน่นอนว่าในเวลานี้ สหรัฐฯ ไม่ได้มีตำแหน่งผู้นำเพียงอย่างเดียวหรือเป็นผู้นำมหาศาล เราตระหนักตั้งแต่เริ่มแรก พร้อมด้วยผู้สนับสนุนรัฐบาลกลางว่าความร่วมมือระหว่างประเทศจะเป็นรากฐานของความสำเร็จของภารกิจ QED-C ในท้ายที่สุด สมาชิกของเรากำลังมองโอกาสระดับโลกในด้านตลาด ลูกค้า พันธมิตรด้านเทคโนโลยี และแม้แต่นักลงทุนในทำนองเดียวกัน การช่วยให้สมาชิกของเราประสบความสำเร็จตามพิกัดเหล่านั้นคือสิ่งที่เราพยายามทำทุกวันที่ QED-C

<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="เส้นทางควอนตัม อุตสาหกรรมควอนตัมเต็มไปด้วยโอกาสในการทำงานที่หลากหลาย พร้อมด้วยชุดทักษะต่างๆ ที่จำเป็นสำหรับบริษัทฮาร์ดแวร์ บริษัทซอฟต์แวร์ และท้ายที่สุดคือผู้ใช้ปลายทางเชิงพาณิชย์ของเทคโนโลยีควอนตัม (เอื้อเฟื้อโดย: Oxford Instruments NanoScience)” title=”คลิกเพื่อเปิดภาพในป๊อปอัป” href=”https://platoblockchain.com/wp-content/uploads/2024/01/quantum-innovation-how-strategic-focus-can -เทอร์โบชาร์จเทคโนโลยีแผนงานฟิสิกส์โลก 1.jpg”>วิศวกรทำงานเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์ควอนตัม
เส้นทางควอนตัม อุตสาหกรรมควอนตัมเต็มไปด้วยโอกาสในการทำงานที่หลากหลาย พร้อมด้วยชุดทักษะต่างๆ ที่จำเป็นสำหรับบริษัทฮาร์ดแวร์ บริษัทซอฟต์แวร์ และท้ายที่สุดคือผู้ใช้ปลายทางเชิงพาณิชย์ของเทคโนโลยีควอนตัม (เอื้อเฟื้อโดย: Oxford Instruments NanoScience)

อุตสาหกรรมและภาครัฐควรใช้แนวทางการวิจัยและพัฒนาเกี่ยวกับการคำนวณควอนตัมอย่างไร เนื่องจากยังไม่ชัดเจนว่าเทคโนโลยีแพลตฟอร์มใด เช่น วงจรตัวนำยิ่งยวด กับดักไอออน โปรเซสเซอร์โฟโตนิก หรือสิ่งที่คล้ายกัน จะสามารถพิสูจน์ได้ว่าสามารถนำไปใช้ได้ในเชิงพาณิชย์หรือไม่

สำหรับภาครัฐ มุ่งเน้นไปที่การวิจัยขั้นพื้นฐานและประยุกต์ก่อนการแข่งขัน นั่นหมายถึงการจัดลำดับความสำคัญของเทคโนโลยีฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์พื้นฐานที่ได้รับการสนับสนุนจากความเข้าใจทางทฤษฎี ระบบการทดลอง การออกแบบอุปกรณ์และการประดิษฐ์ - และผลักดันเส้นทางการวิจัยทั้งหมดเหล่านี้ไปพร้อมๆ กัน ในด้านอุตสาหกรรม บริษัทต่างๆ ทั่วทั้งห่วงโซ่อุปทานจำเป็นต้องก้าวหน้าอย่างรวดเร็วที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้จากห้องปฏิบัติการ R&D ไปสู่รายได้ที่ยั่งยืนและการใช้งานเชิงพาณิชย์ในระยะยาว

อีกด้านที่ต้องเสริมความแข็งแกร่งคือการมีส่วนร่วมกับผู้ใช้ปลายทางของการประมวลผลควอนตัมในอุตสาหกรรมที่หลากหลายทุกประเภท ตั้งแต่การเงินเชิงปริมาณและการประกันภัย การแพทย์ โทรคมนาคม วัสดุขั้นสูง และอื่นๆ เมื่อเวลาผ่านไป จะมี “ผู้รับควอนตัม” มากกว่า “ผู้สร้างควอนตัม” จำนวนมาก และผู้รับเหล่านั้นทั้งหมดจำเป็นต้องตั้งทีมผู้บุกเบิกในตอนนี้ เพื่อดูว่าอุตสาหกรรมของตนจะหยุดชะงักด้วยเทคโนโลยีควอนตัมอย่างไร

ฟังบทสัมภาษณ์ฉบับเต็มได้ที่ โลกฟิสิกส์ ช่องพอดแคสต์: “วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีควอนตัมเจริญรุ่งเรืองเมื่อภาคอุตสาหกรรมและรัฐบาลร่วมมือกัน"

ประทับเวลา:

เพิ่มเติมจาก โลกฟิสิกส์

การทำให้ QA เฉพาะผู้ป่วยเป็นอัตโนมัติ: การใช้ RadCalc และสคริปต์อัตโนมัติทางคลินิกเพื่อปรับปรุงขั้นตอนการรักษาล่วงหน้าและในสัตว์ทดลอง – Physics World

คลัสเตอร์ต้นทาง:
โหนดต้นทาง: 1958094
ประทับเวลา: Mar 21, 2024