«Мир на определенном уровне является квантовым», и последствия этого только начинают осознаваться. В этом году Международный год квантовой науки и технологий отмечает столетие квантовой механики. Квантовая наука готова произвести революцию в отраслях от вычислительной техники до навигации.
Квантовые вычисления, использующие суперпозицию и запутанность, обещают экспоненциально более высокую скорость обработки, чем классические компьютеры. IBM отмечает, что проблемы, на решение которых у классических компьютеров ушли бы тысячи лет, могут быть решены квантовыми машинами за считанные минуты. Этот скачок в вычислительной мощности может преобразовать такие области, как медицина, материаловедение и искусственный интеллект.
Квантовые коммуникации сосредоточены на безопасной, не поддающейся расшифровке связи с использованием квантовых явлений. Квантовое распределение ключей (QKD) - это протокол, который уже тестируется. Между тем, квантовая навигация нацелена на спутниково-независимые, защищенные от помех навигационные системы, как это продемонстрировали исследователи из Великобритании на военно-морских судах, самолетах и в лондонском метро.
Квантовое зондирование, использующее сбор данных на атомном уровне, повышает точность измерений и навигации. BAE Systems подчеркивает, что использует квантовые ресурсы для достижения исключительной точности. Квантовые датчики, в том числе химические датчики, часы, гравиметры и магнитометры, становятся все более доступными, обещая достижения в аэрокосмической, медицинской, геологической и экологической областях.
Глобальные инвестиции в квантовые технологии стремительно растут: 28 национальных правительств выделили около 40 миллиардов долларов. В то время как Китай лидирует, такие страны, как Великобритания, США и Германия, также делают значительные инвестиции. Даже небольшие программы, такие как Южноафриканская инициатива в области квантовых технологий (SA QuTI), направлены на развитие местной индустрии квантовых технологий.