普林斯顿宣布推进量子科学和技术创新的计划

普林斯顿大学宣布成立普林斯顿量子计划，以促进从基础量子科学到其在计算、传感和通信等领域的应用等各个领域的研究和培训。

这项新计划的基础是普林斯顿大学在量子科学领域举世闻名的专业知识。量子科学是物理学领域，描述原子和电子尺度上的行为。量子技术有潜力彻底改变从安全数据传输到生物医学研究，再到新材料的发现等领域。

普林斯顿大学宣布成立普林斯顿量子计划，旨在促进量子科学的研究和培训科学家和工程师，以及量子科学在计算、传感和通信等领域的应用。从左顺时针方向:普林斯顿大学机械与航天工程助理教授朱莉娅·米哈伊洛娃的研究图像;娜塔莉·德莱昂，电气工程助理教授;安德鲁·霍克，工程学教授;尤金·希金斯(Eugene Higgins)物理学教授杰森·佩塔(Jason Petta);1909届物理学教授Ali Yazdani;尤金·希金斯(Eugene Higgins)物理学教授m·扎希德·哈桑(M. Zahid Hasan);电气工程助理教授杰弗里·汤普森;还有罗伯特·卡瓦，拉塞尔·威尔曼·摩尔化学教授。

Images courtesy of the researchers

首任董事将是电气工程教授、量子计算技术先驱安德鲁•霍克(Andrew Houck)。该计划将汇集来自校园各个科学和工程部门的30多名教员。

”这一行动使我们非凡的量子教师和他们的团队的工作增长各级研究能力和吸引有才能的普林斯顿大学,这样他们就可以发现新材料,设计新的算法,并探索深处潜在的令人兴奋的科学发现和创新的环境,”院长说研究Pablo Debenedetti 1950届教授在工程和应用科学和化学和生物工程教授。

“量子信息科学对社会的潜在好处使这成为普林斯顿大学的一项重要努力。这项计划将为普林斯顿大学的学生和博士后研究人员提供巨大的机会，为未来的技术做出深远的贡献。

这一举措出台之际，大学、政府和行业层面的量子科学正处于全国发展势头。2018年，联邦政府建立了国家量子计划，为量子信息科学和技术的研究和培训提供动力。过去10年的新技术使谷歌、IBM等公司能够建造处于研究阶段的量子计算机。

普林斯顿量子计划(Princeton Quantum Initiative)将促成跨校园以及与其他大学和行业的新合作。在大学内，该计划将包括电气工程、物理、化学、计算机科学、机械和航空航天工程等系的教员。

他说:“普林斯顿大学在这一技术的各个层面都处于世界领先地位，包括基础科学、材料合成和表征、量子设备平台、计算机架构、算法设计和计算复杂性。”“我们在各自的学科领域拥有一批令人难以置信的专家，普林斯顿量子计划(Princeton Quantum Initiative)为我们提供了一个实体，将所有人聚集在一起，加快发现的步伐。”

普林斯顿量子计划(Princeton Quantum Initiative)将支持多个领域的研究，包括尤金·希金斯(Eugene Higgins)物理学教授杰森·佩塔(Jason Petta)实验室里使用硅自旋量子位元进行的量子计算。

Image by Emily Edwards, University of Maryland

为了支持量子研究的未来，该计划将通过资助研究生和博士后研究人员，培养新一代量子科学家和工程师。普林斯顿大学每年将颁发两项著名的研究生奖学金，每项奖学金为期三年，并提供两项为期三年的博士后奖学金，研究员可以选择项目和教员导师。

对于本科生来说，这项计划将建立在普林斯顿大学在课程开发方面的领导地位之上，其目标受众包括那些没有量子物理学背景的学生。该计划将有助于协调各院系之间的教学工作，在量子科学和工程领域提供更有凝聚力和更广泛的教学，并为本科生提供从事由教师主导的项目的机会。

这项计划所支持的研究将涵盖从量子器件新材料科学到量子计算机体系结构、算法设计和计算复杂性等领域。

量子科学有望在信息处理和通信方面带来显著的增强。建立在量子原理基础上的计算机可以解决当今机器无法解决的问题，这可能导致在化学、材料科学、优化和信息安全等领域的发现。

基于量子方法的传感器可以在纳米级以前所未有的精度和分辨率探测材料和生物系统。这种传感器可以检测医疗状况或用于敏感电子设备制造的质量控制。

量子通信系统可以提供可证明的安全通信，没有检测就不能被入侵。量子加密有朝一日可能会取代目前的互联网安全算法，以确保数据传输的隐私。

普林斯顿大学在量子科学的基础发现方面有着悠久的历史。在过去的几十年里，普林斯顿大学的研究人员对量子理论做出了重大贡献，培养出了一批成为量子科学家和技术专家的研究生。更多普林斯顿量子科学家和工程师的研究专长可以在网上找到。