更新:量子物理学在国会获得了关注和更光明的资助前景

更新:量子物理学在国会获得了关注和更光明的资助前景

困在金刀片之间的离子在原型量子计算机中用作携带信息的量子比特。

E. EDWARDS / JOINT QUANTUM INSTITUTE
更新:量子物理学在国会获得了关注和更光明的资助前景

*更新,6月27日,12:30 pm:众议院科学委员会今天一致通过了“ 该将创建一项旨在促进量子科学的10年联邦努力。 两党法案将建立一个白宫机构来协调政策和计划,并授权三个机构 - 能源部(DOE),国家标准与技术研究院(NIST)和国家科学基金会(NSF)从2019年到2023年,在量子研究上花费了12.75亿美元。 美国能源部将获得6.25亿美元,NIST将获得4亿美元,NSF将获得2.5亿美元。 (国会中的拨款人将确切地决定每个机构将获得多少,拨款通常低于授权支出。) 这也已在参议院提出。

这是我们6月13日的原创故事:

许多国会议员承认,他们发现量子物理学令人难以置信,其对亚原子世界的反直觉。 但这并不能阻止美国国会议员以及唐纳德特朗普总统政府的政策制定者支持新的努力,以更好地组织和增加量子研究的资金,这可能会重塑计算,传感器和通信。

在未来几周内,众议院科学委员会预计将提出立法,要求新的,为期10年的国家量子倡议(NQI)。 就白宫而言,它计划正式启动一个新的小组,指导联邦政府在量子科学中的作用。 主要科学机构呼吁国会加快量子研究的开支。 参议院支持该领域的推动:上周,它批准了一项庞大的国防政策法案,其中包括指示五角大楼创建一项耗资2000万美元的量子科学计划的条款。

学术研究人员和技术公司联盟长达一年的推动,引发了一系列活动。 支持者认为美国需要一个更好的计划来收获量子研究的潜在成果 - 以及跟上全球竞争对手的步伐。 欧盟已经启动了长达十年的量子研究计划,据说中国正在该领域投入巨资。 美国马里兰大学帕克分校的物理学家克里斯·门罗(Chris Monroe)是一家开发量子计算机的创业公司的联合创始人克里斯·门罗(Chris Monroe)说,美国是“唯一没有做过什么事情的主要国家”,该公司在某些问题上可能超过传统计算机。

去年六月,包括梦露在内的一小批学者,高管和游说者发布了一份白皮书,呼吁NQI; 他们在4月份发布了这项工作的蓝图。 与此同时,众议院科学委员会去年10月就此议题举行了一次听证会,并计划在本月晚些时候发布一项广泛的蓝图。

“我们必须确保美国不会落后推进量子计划的其他国家,”科学委员会主席拉马尔史密斯(R-TX)昨天在一份关于该法案的声明中表示。

委员会发言人表示,该法案将授权能源部(DOE)和国家科学基金会(NSF)在大学,联邦实验室和非营利研究机构建立新的研究中心。 这些研究中心旨在建立从事基础研究的物理学家,可以构建设备的工程师和开发量子算法的计算机科学家之间的联盟。 该蓝图的作者之一,伊利诺斯州芝加哥大学的物理学家David Awschalom说,这些中心可以让学术界寻求开发商业技术,获得专业知识和昂贵的研究工具。 “研究需要迅速超越任何个体实验室,”他说。

伊利诺伊州埃文斯顿西北大学的化学家丹娜弗里德曼说,这个提议“听起来真的很有希望”,他没有为这个提案做出贡献。 但是Freedman综合了可用于构建新型量子计算机组件的材料,她表示,她的热情“取决于政府决定在何种程度上开出这项研究”。

蓝图建议中心集中在三个方面:开发用于生物医学,导航和其他应用的超精密量子传感器; 防黑客量子通信; 和量子计算机。 该法案可能会由联邦机构,新的白宫量子小组和外部咨询小组决定,以确定该倡议的重点。 支持者还表示,这项努力可能有助于推动量子计算机软件的发展 - 这是一个主要障碍。 现在,只有“数十或数百人”可以对量子计算机进行编程,加利福尼亚州伯克利的一家创业公司Rigetti Computing的William Zeng说,他正在寻求建立量子计算机并提供量子计算服务。 “这无法支持发挥技术的全部潜力。”

目前尚不清楚众议院法案中有多少资金将由科学小组共和党人制定。 该蓝图设想在5年内向NQI提供8亿美元,但即使该法案支持该数字,国会拨款人也将拥有最终决定权。 同样不确定的是民主党是否会签署并帮助确保通过众议院,以及参议院是否会支持这一想法。

与此同时,立法者和特朗普政府正在努力支持联邦在量子科学方面的支出,2016年分析师估计每年约为2亿美元。 增加参议院批准的2000万美元(但尚未被整个国会批准),特朗普2019年的预算要求将在美国国家科学基金会创造3000万美元的“量子飞跃”计划,并将美国能源部的量子研究项目提升至1.05亿美元。

长期以来被视为领导者的美国正面临着量子领域日益激烈的全球竞争,马里兰州盖瑟斯堡国家标准与技术研究所所长沃尔特·科潘说,该研究所长期以来一直在量子研究中发挥作用。 “这相当于现在的太空竞赛,”上周与史密斯会面的科潘说。 科潘补充说,将联邦资源集中在该领域,“对该国有巨大的希望 - 如果做得好的话。”

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