🧿Craft & Know-How

Квантовые инженеры создают и эксплуатируют оборудование, использующее квантовые состояния. В зависимости от платформы они создают наноструктуры, юстируют лазеры, проектируют микроволновую электронику, охлаждают устройства до температур в милликельвинах, пишут калибровочное программное обеспечение и анализируют данные измерений. Целью обычно является повышение точности, времени согласованности, производительности или контроля, а не написание потребительского приложения.

Степень доктора философии распространена среди специалистов по исследованиям и архитектуре устройств, особенно в квантовой физике, но не универсальна. Выпускники бакалавриата и магистратуры поступают на должности инженеров по электронике, программному обеспечению, криогенике, фотонике и тестированию. Чем ближе роль к изобретению кубита или интерпретации фундаментальных экспериментов, тем более вероятно, что ожидается повышение квалификации.

Он полезен в качестве исследовательской платформы и для избранных демонстраций, но широкое и отказоустойчивое коммерческое преимущество остается недоказанным. Современные устройства шумны и малы по сравнению с машинами с коррекцией ошибок, которые требуются для многих алгоритмов. Квантовое зондирование и коммуникация могут быстрее достичь практических ниш, поскольку они могут использовать конкретные физические преимущества без универсального компьютера.

Центральное место занимают линейная алгебра, квантовая механика, электромагнетизм, статистическая механика, программирование и экспериментальные методы. Инженерам-электрикам необходимы знания в области СВЧ, ВЧ и управления; инженерам-фотоникам нужна оптика; инженерам-материаловедам необходимо изготовление и характеристика. Эта область вознаграждает людей, которые могут перемещаться между уравнениями, инструментами и кодом, не рассматривая кого-либо как чужую проблему.

ИИ может помочь в планировании экспериментов, оптимизации параметров, поиске литературы и классификации данных. Он не может самостоятельно установить достоверность зашумленных физических измерений, отремонтировать криогенную систему или взять на себя ответственность за конструкцию устройства. Эта работа вызывает сопротивление, поскольку она объединяет новую науку с практическими экспериментальными суждениями, хотя рутинный анализ ускорится.

В Соединенных Штатах инженеры по квантовому оборудованию и программному обеспечению среднего звена обычно зарабатывают примерно 120 000–200 000 долларов США в середине 2020-х годов, при этом в хорошо финансируемых компаниях их зарплата выше. Должности в университетах и ​​государственных лабораториях платят меньше, но предлагают доступ к исследованиям. Зарплаты в Европе и Азии различаются в зависимости от национальных исследовательских систем и нехватки опытных специалистов по криогенике или фотонике.