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🧿传奇人物

量子工程师 · 构建、测量和控制利用量子态进行计算、传感、通信和材料研究的设备。

一眼看清
指标浓度

格子越深,表示该主题在这项指标上越高。

最近审阅 来源与署名媒体署名方法说明

简短问答

量子工程师做什么的?

量子工程师构建和操作使用量子态的硬件。根据平台的不同,他们制造纳米结构、对准激光器、设计微波电子器件、将设备冷却至毫开尔文温度、编写校准软件并分析测量数据。目标通常是提高保真度、连贯时间、产量或控制,而不是编写消费者应用程序。

我需要博士学位吗?

博士学位对于研究和设备架构角色来说很常见,尤其是在量子物理学领域,但并不普遍。学士和硕士毕业生可以担任电子、软件、低温、光子学和测试工程师。角色越接近发明量子位或解释基础实验,就越有可能接受高级研究生培训。

量子计算现在有用吗?

它作为一个研究平台和选定的演示很有用,但广泛的、容错的商业优势尚未得到证实。与许多算法所需的纠错机器相比,当前的设备噪音大且体积小。量子传感和通信可能会更快地进入实用领域,因为它们可以在没有通用计算机的情况下利用特定的物理优势。

什么科目最重要?

线性代数、量子力学、电磁学、统计力学、编程和实验方法是核心。电气工程师需要微波、射频和控制知识;光子工程师需要光学;材料工程师需要制造和表征。该领域奖励那些能够在方程、仪器和代码之间切换而不将任何一个视为其他人的问题的人。

量子工程是否面临人工智能的威胁?

人工智能可以协助实验安排、参数优化、文献检索和数据分类。它无法独立确定嘈杂的物理测量是否可信、修复低温系统或负责设备设计。这项工作之所以具有抵抗力,是因为它将新颖的科学与实际的实验判断结合起来,尽管常规分析会加速。

量子工程师能赚多少钱?

在美国,处于职业生涯中期的量子硬件和软件工程师在 2020 年代中期的收入通常约为 12 万至 20 万美元,资金充足的公司的薪酬更高。大学和公共实验室的职位薪酬较低,但提供研究机会。欧洲和亚洲的薪资因国家研究系统以及经验丰富的低温或光子学专家的稀缺而异。

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量子工程植根于基础理论和耐心的仪器发明。

下面的人展示了方程、设备和信息论如何成为一种通用的技术语言。

历史领奖台

🥈
约翰·巴丁
美国
2
🥇
马克斯·普朗克
德国
1
🥉
理查德·费曼
美国
3

“一个不需要的假设可能成为新理论的大门。”

马克斯·普朗克

登顶的八人

1

马克斯·普朗克

德国 · 1858–1947

1900 年引入能量量子,开启了量子技术的基础理论。

轶事

普朗克在柏林将量子化视为他最初感到不舒服的数学装置后提出了他的辐射定律。

“一个不需要的假设可能成为新理论的大门。”

诺贝尔奖
1918
关键年份
1900
场地
物理
2

约翰·巴丁

美国 · 1908年–1991年

共同发明了晶体管并解释了超导性,将量子理论与电子学联系起来。

轶事

巴丁仍然是唯一一位两次获得诺贝尔物理学奖的人,分别是 1956 年的晶体管奖和 1972 年的超导奖。

“基本的理解可以产生多代硬件。”

诺贝尔奖
晶体管
1947
超导
BCS理论
3

理查德·费曼

美国 · 1918年–1988年

将量子模拟作为构建量子计算机的原因。

轶事

在 1981 年麻省理工学院的一次会议上,费曼认为经典计算机很难模拟量子系统,因为自然本身不是经典的。

“选择与问题的物理结构相匹配的硬件。”

讲话
1981
诺贝尔奖
1965
遗产
量子模拟
4

彼得·肖尔

美国 · b. 1959年

创建了因子分解算法,为量子计算提供了具体的密码学结果。

轶事

Shor 1994 年的算法表明,功能足够强大的量子计算机可以比已知的经典方法更快地分解大整数。

“单一算法可以将理论装置转化为战略问题。”

算法
1994
使用
保理
影响
密码学
5

大卫·怀恩兰

美国 · b. 1944年

开创了离子量子系统核心的激光冷却和捕获离子精密测量。

轶事

Wineland 的团队利用激光冷却离子并操纵其状态,这项工作获得了 2012 年诺贝尔奖。

“精密测量是一个技术平台,而不仅仅是一个结果。”

诺贝尔奖
2012
平台
被捕获的离子
方法
激光冷却
6

米歇尔·西蒙斯

英国/澳大利亚 · b. 1967年

领导硅量子研究,追求与半导体方法兼容的原子级精确器件。

轶事

她的团队使用扫描隧道显微镜将单个磷原子放置在硅结构中。

“制造精度可以是一种计算资源。”

平台
硅自旋
国家
澳大利亚
方法
原子精度
7

潘建伟

中国 · b. 1970年

领导了量子通信和卫星纠缠分布方面的重大实验。

轶事

2017年,中国的墨子号卫星实现了具有里程碑意义的长距离量子通信实验。

“网络实验需要基础设施,就像优雅的物理一样。”

卫星
墨子
关键年份
2017
场地
量子通信
8

斯蒂芬妮韦纳

荷兰 · b. 1977年

量子信息科学家推进量子网络及其架构。

轶事

在 QuTech,Wehner 帮助定义了未来量子链路的网络堆栈概念,而不是将纠缠视为孤立的实验室事件。

“仅当接口使实验具有互操作性时,网络才变得有用。”

机构
科泰克
重点
网络
国家
荷兰

柱状图以本榜单第一名为基准。

对比实验室

开关名字——每根柱都会按你所选组合的第一名重新缩放。

5 / 8

争议

当前的处理器是否表现出有用的量子优势仍然存在争议,因为基准测试可能无法映射到有价值的应用程序。

关于民族种族言论是否有助于这一领域或鼓励保密和夸大其词也存在争议。

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