追加9400萬英鎊,伯明翰國家量子傳感與計時技術中心成立

英國國家量子技術計劃于2013年開始實施，目前已進入第二階段，投入的資金為9400萬英鎊。英國政府將通過英國研究與創(chuàng)新基金會(UKRI)的工程和物理科學研究委員會（EPSRC）對設在伯明翰、格拉斯哥、牛津和約克四座城市的量子技術研究中心進行投資。上述中心旨在發(fā)展光子學技術。

英國伯明翰國家量子傳感與計時技術中心

目前已經(jīng)取得進展的技術案例包括：量子傳感讓消防人員透過煙霧和灰塵看清物體，探測如老礦井那種地下空洞建筑，讓車輛看清拐角處的物體；量子計算解決傳統(tǒng)計算機無法解決的計算問題。

科學部長Chris Skidmore在本月訪問蘇塞克斯大學時宣布了新的投資階段。蘇塞克斯大學與牛津量子計算與模擬中心、伯明翰量子傳感與計時技術中心已開展合作，并將對2014年建立的中心進行投資。

Skidmore評論道：“這些世界領先的大學正在開拓應用量子技術的方法，這些技術可能為英國企業(yè)帶來豐厚的商業(yè)利益。這就是為什么我很高興宣布對量子技術中心的進一步投資，將學術界和創(chuàng)新者聚集在一起，使這項具有未來意義的技術適用于我們的日常生活?！?/p>

伯明翰國家量子傳感與計時技術中心

由七所大學、國家物理實驗室（NPL）、英國地質(zhì)調(diào)查局（BGS）和工業(yè)界開展的合作，旨在為現(xiàn)實世界的應用帶來顛覆性的新能力，對英國產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟和社會影響。該中心的計劃書指出，“量子傳感器的獨特特性將使地球物理學、醫(yī)療保健、計時應用和導航領域的重大創(chuàng)新成為可能。長期經(jīng)濟影響總額可高達國內(nèi)生產(chǎn)總值的10%?！?/p>

如果缺少將原始數(shù)據(jù)轉換為可操作信息的能力，傳感器的輸出就毫無價值可言：數(shù)據(jù)分析和人工智能技術成為必需。該中心的研究活動旨在協(xié)調(diào)連接和發(fā)展所需技術，從而加速對英國經(jīng)濟的影響。

牛津量子計算與模擬中心

該中心的目標在于確保英國在量子計算和模擬方面處于全球領先地位。它的使命是“推動實用量子計算機的發(fā)展，并在一系列多學科主題中開創(chuàng)對現(xiàn)實世界挑戰(zhàn)產(chǎn)生革命性影響的新時代，包括：通過量子增強的機器學習、信息安全，通過優(yōu)化資源使用減少碳排放，發(fā)現(xiàn)新藥物和新材料?！?/p>

研究重點是未來量子計算機和模擬器所需的硬件和軟件。在硬件方面，該中心正在開發(fā)一系列不同的平臺，包括模擬、近期可用的量子計算機和遠期可完全擴展的機器。

約克量子通信中心

量子通信中心的目標是在所有距離范圍內(nèi)追求量子通信，并提供一系列應用和服務，以及與現(xiàn)有基礎設施集成的潛力。該中心正致力于設計這種“多對一”技術，以增強實用性和現(xiàn)實操作性。在城市、大都市和和城際的長距離傳統(tǒng)通信已經(jīng)使用光纖，量子通信必須對現(xiàn)有設施進行利用和補充。

該中心已經(jīng)建立了英國第一個量子網(wǎng)絡UKQN，未來將擴展和增強UKQN，增加功能和提升能力，并引入新的量子密鑰分配（QKD）技術——使用類似于傳統(tǒng)通信中使用的量子光，或使用量子糾纏來實現(xiàn)更遠距離的光纖通信。

格拉斯哥量子增強成像技術中心（QuantIC）

QuantIC集聚了南安普頓大學、布里斯托爾大學、愛丁堡大學、?？巳卮髮W、赫里奧特瓦特大學、帝國理工學院、斯特拉斯克萊德大學和格拉斯哥大學與英國各地的工業(yè)合作伙伴。

QuantIC將繼續(xù)開發(fā)“革命性”成像系統(tǒng)，以改變成像方式。例如直接透視人體內(nèi)部，穿透霧和煙霧，賦予顯微鏡比經(jīng)典物理學更高的分辨率和更低的噪聲，不會被周圍的其他雷達干擾或混淆的量子雷達。

單光子照相機、基于新材料的探測器和中紅外光譜區(qū)域的單光子靈敏度都將受益于量子技術的進步。

QuantIC獲得2800萬英鎊的資金

QuantIC獲得了第二階段資金9400萬英鎊中的2800萬英鎊。該中心迄今為止的主要研究成果包括QuantiCAM的開發(fā)，這是一款比傳統(tǒng)相機捕捉光子快一萬倍的數(shù)碼相機，還有一些具有新穎成像功能的相機，如環(huán)顧四周和透過煙霧仍清晰可見。

便攜式重力成像儀能夠測量地球潮汐，觀察地球的細微變化，也吸引了工業(yè)界對空間、土木工程和環(huán)境監(jiān)測的極大興趣。南安普頓大學在器件制造、材料、激光器和微型化路線方面發(fā)揮著重要作用，其研究主要在潔凈室和光學實驗室里完成。

到目前為止，QuantIC還孵化了三家衍生企業(yè)：QLM，開發(fā)了一種無人機量子傳感解決方案，能夠遠程檢測和量化微小的甲烷泄漏；Raycal，提供量子技術領域的咨詢服務，特別專注于成像和計量學；Sequestim，旨在將用于安全篩選應用的下一代太赫茲成像技術商業(yè)化。

南安普頓大學教授（光電研究中心光學工程和量子光子學組）Peter Smith評論說：“南安普頓大學已經(jīng)在量子技術中心的研究中參與了一段時間，新資助將為我們的研究提供極好的保證。我們參與了大量工業(yè)戰(zhàn)略挑戰(zhàn)基金會（Industrial Strategy Challenge Fund）以及英國國防部國防科學與技術實驗室（DSTL）的量子技術活動，并參與了從衛(wèi)星應用到量子計算等項目?！?/p>