1947: Квантовый инженер за работой

Создает, измеряет и контролирует устройства, использующие квантовые состояния для вычислений, зондирования, связи и исследования материалов. Квантовый инженер превращает квантовую механику в устройства. Эта роль находится между физикой, электротехникой, информатикой и точным производством: проектирование кубитов, лазеров, микроволновых схем, фотонных чипов, криогенного оборудования и управляющего программного обеспечения, которое делает хрупкие квантовые состояния полезными. Большая часть работы носит экспериментальный и совместный характер; для создания единой полезной системы требуются ученые-материаловеды, теоретики, инженеры-программисты и техники.

Эта область возникла из квантовой физики двадцатого века и полупроводниковой промышленности. Транзистор показал, что квантовые эффекты могут лежать в основе повседневной электроники, а аргумент Ричарда Фейнмана 1982 года о том, что квантовые системы могут моделировать квантовую физику, помог определить квантовые вычисления как инженерную цель. С 2010-х годов университеты, правительства и компании построили лаборатории, основанные на сверхпроводниковых, захваченных ионах, нейтральных атомах, фотонных и спиновых подходах.

Квантовая инженерия во многих приложениях остается докоммерческой. Инженеры тратят много времени на измерение шума, калибровку приборов и на то, чтобы отличить реальный эффект устройства от проблем с проводкой, программным обеспечением или температурой. Это ремесло — это не магические вычисления; это дисциплинированный контроль над системами, которые теряют свое квантовое поведение, когда окружающая среда пропускает в них слишком много информации.