"De wereld is op een bepaald niveau kwantum", en de implicaties beginnen pas begrepen te worden. Dit jaar viert het Internationale Jaar van de Kwantumwetenschap en -technologie een eeuw kwantummechanica. De kwantumwetenschap staat klaar om industrieën van computing tot navigatie te revolutioneren.
Kwantumcomputing, gebruikmakend van superpositie en verstrengeling, belooft verwerkingssnelheden die exponentieel sneller zijn dan klassieke computers. IBM merkt op dat problemen die klassieke computers duizenden jaren zouden kosten, in minuten kunnen worden opgelost door kwantummachines. Deze sprong in verwerkingskracht zou velden als geneeskunde, materiaalkunde en kunstmatige intelligentie kunnen transformeren.
Kwantumcommunicatie richt zich op veilige, onontcijferbare communicatie met behulp van kwantumverschijnselen. Kwantum Key Distribution (QKD) is een protocol dat al wordt getest. Ondertussen streeft kwantumnavigatie naar satelliet-onafhankelijke, jam-proof navigatiesystemen, zoals aangetoond door Britse onderzoekers op marineschepen, vliegtuigen en de Londense metro.
Kwantumsensoren, die gegevensverzameling op atomair niveau gebruiken, verbeteren de nauwkeurigheid bij metingen en navigatie. BAE Systems benadrukt dat het kwantumbronnen gebruikt om extreme precisie te bereiken. Kwantumsensoren, waaronder chemische sensoren, klokken, gravimeters en magnetometers, worden steeds breder beschikbaar en beloven vooruitgang in de lucht- en ruimtevaart, geneeskunde, geologie en milieubeheer.
De wereldwijde investeringen in kwantumtechnologieën stijgen enorm, waarbij 28 nationale regeringen naar schatting $40 miljard hebben toegezegd. Hoewel China voorop loopt, doen landen als het VK, de VS en Duitsland ook aanzienlijke investeringen. Zelfs kleinere programma's, zoals het Zuid-Afrikaanse Quantum Technology Initiative (SA QuTI), zijn bedoeld om lokale kwantumtechnologie-industrieën te bevorderen.