La escala de inversión en computación cuántica, simulación y detección está creciendo a un ritmo tentador. Aprovechar la nanoescala para diseñar efectos cuánticos útiles es una capacidad transformadora de gran relevancia para las industrias y los gobiernos. Al resumir el estado actual y las direcciones futuras de la nanociencia cuántica, una revisión que define la nanociencia cuántica publicada en Nature Nanotechnology esta semana ayudará a los inversores y las agencias de financiación a tomar decisiones informadas sobre cómo y por qué participar en la revolución de la tecnología cuántica.

"La base de nuestra definición es la nueva comprensión de la cuántica, que incluye la superposición, el entrelazamiento y, lo que es más importante, la coherencia", afirmó Andreas Heinrich, director del IBS Center for Quantum Nanoscience (QNS), quien encabezó la alianza de investigadores de múltiples campos que escribieron la reseña. El proceso comenzó cuando QNS realizó un taller en 2017, reuniendo a líderes de diversos campos de la nanociencia, incluidos experimentadores y teóricos líderes en campos que abarcan centros NV, ingeniería cuántica, puntos cuánticos y giros en superficies de todo el mundo. Entre los participantes se encontraban pioneros como el ganador del premio Kavli de nanociencia de 2010, Don Eigler, el teórico condecorado que propuso la computadora cuántica en 1997, Daniel Loss, y la ganadora del premio RSC Centenary de 2019 por su investigación líder mundial en magnetismo molecular, Roberta Sessolli.

"Este artículo es la culminación de una iniciativa visionaria de QNS", afirmó Andrea Morello, profesora científica de ingeniería cuántica en la UNSW y coautora del artículo. "Todos hemos trabajado en el campo durante décadas, pero nunca habíamos pasado una semana entera con colegas eminentes, preguntándonos:"¿Qué ES la nanociencia cuántica?", continúa Morello. La respuesta convergió en la definición de nanociencia cuántica:la novela, la emoción y la su esencia progresista es lo que sucede cuando los investigadores pretenden aprovechar la coherencia cuántica. Luego, los autores desarrollaron cómo exactamente la escala nanométrica se convierte en el habilitador físico y tecnológico de este programa. El resultado es una revisión sucinta, donde la relación entre el nanómetro -el tamaño y la coherencia cuántica salen a la superficie, en una amplia gama de sistemas físicos.

Como parte del proceso de capturar y refinar la definición, que duró años, QNS organizó la primera conferencia sobre nanociencia cuántica en el otoño de 2019. 138 científicos de 10 países se reunieron en el centro de QNS en Seúl unidos por el objetivo de comprender y aplicar la naturaleza cuántica. de objetos a nanoescala. De hecho, esta fue la primera vez que los principales investigadores del mundo que trabajaban en campos que antes se consideraban dispares se reunieron como comunidad de nanociencia cuántica, lo que a su vez agudizó el enfoque de la definición en la coherencia.

El director Heinrich señala que "el próximo desafío es involucrar a los investigadores que se ven a sí mismos a través de la lente de su línea específica de investigación, como los puntos cuánticos o los centros NV, para invitarlos a verse a sí mismos como colaboradores en el campo interdisciplinario. eso es nanociencia cuántica". + Explora más

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