美國NSF投資3900萬美元 擴大量子研究能力
科技產業資訊室(iKnow) - 黃松勳 發佈於 2024年9月5日
圖、美國NSF投資3900萬美元 擴大量子研究能力
國家科學基金會(NSF)近日宣布，將投資3900萬美元用於擴大全美各地機構的量子研究活動。這項投資是透過NSF的「擴大量子資訊科學與工程能力」(ExpandQISE)計劃實施的，旨在資助23個研究項目，涵蓋量子運算、感測器和材料等領域的前沿研究。這筆資金將直接支持研究、培訓和教育活動，促進量子研究領域領先機構與新興機構之間的合作，共同推動美國量子科技的發展。
NSF主任Sethuraman Panchanathan強調，保持美國在量子資訊科學領域的全球領導地位，需要充分發掘來自美國各社區的人才潛力。ExpandQISE計劃目的在於加強量子領域的人才培養，並投資於科學和技術進步，為未來的量子時代奠定基礎。這一計劃的設立是為了支持2018年《國家量子倡議法案》中的優先事項，該法案的目的是加速量子研究和開發，以確保美國的長期經濟和國家安全利益。
ExpandQISE計劃的一個重要目標是透過減少參與障礙，增加美國機構參與量子研究的多樣性和廣度，進而加速量子領域的研究進展。這23項新資助涵蓋了廣泛的美國高等教育機構，包括七個參與NSF「建立競爭性研究激勵計劃」(EPSCoR)的州，這些州歷來獲得的聯邦研究資金較少。此外，還有19所被歸類為新興研究機構的大學，這些機構已建立本科或研究生項目，但每年獲得的聯邦支持研究經費不足5000萬美元。
特別值得一提的是，此次資助還包括了七所少數族裔服務機構，其中四所是歷史悠久的黑人學院，三所是西班牙裔服務機構。顯示NSF致力於促進科研領域多元化發展的努力，為來自不同背景的學者和學生提供參與尖端量子研究的機會。透過這種方式，ExpandQISE計劃不僅推動了科技創新，還促進了教育公平和社會包容。
ExpandQISE計劃提供兩種類型的資助：Track 2為研究團隊提供較大金額的資助，最高可達500萬美元,為期五年；Track 1則為個人研究者提供較小金額的資助，最高可達80萬美元，為期三年。
在Track 2資助項目中，可看到一些極具潛力的研究方向。例如，佛羅里達農業與機械大學正在開發量子資訊科學和工程研究教育項目，以及探索量子流體和固體作為量子科學和工程平台的可能性。北亞利桑那大學則致力於整合研究和教育途徑，探索自旋聲子量子態的合成、控制和讀出。
Track 1資助項目則涵蓋了更廣泛的研究主題，從量子計量學到量子網絡，從量子材料到量子演算法。例如，邁阿密大學正在研究明亮的高度偏振擠壓光束用於量子計量學；田納西大學查塔努加分校則致力於在商業量子網絡上實現具有海森堡縮放的分散式量子感測。這些項目雖然規模較小，但每一個都有潛力在其特定領域內取得突破性進展。
值得注意的是，許多資助項目都強調了跨學科合作和實際應用的重要性。例如，羅德島大學的項目旨在開發用於模組化量子資訊處理的混合固態量子位元系統；羅徹斯特理工學院則專注於透過輸入自適應和機器學習來提高量子編譯的性能和可擴展性。這些研究不僅推動了基礎科學的發展，還為未來的量子技術應用奠定了基礎。
ExpandQISE計劃的推動展現了美國在量子科技領域的長遠戰略。透過支持多樣化的研究機構和項目，NSF不僅擴大了參與量子研究的機構範圍，還為培養下一代量子科學家和工程師創造了條件，並有助於建立一個更加強大和多元化的量子研究生態系統，進而增強美國在量子領域的全球競爭力，以保持其領先的地位。(1259字；圖1)
參考資料：
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