超1亿英镑注入!英国政府力推革命性量子科技

7月26日,英国科学、创新和技术部部长Peter Kyle(彼得·凯尔)宣布,得益于英国政府为五个新研究中心提供的超1亿英镑资金,更快的医疗扫描仪、安全的通信网络和下一代导航系统将通过量子技术实现。

这些中心将把研究人员和企业聚集在一起,利用他们的科学专业知识和才能,以及商业知识和资源,开发突破性的量子技术,这些技术将直接影响人们的生活,如医疗保健、安全和清洁能源。

 

01 五大研究中心

这五个新中心将由英国各地的一流大学领导,并将与行业合作伙伴密切合作。这种合作确保了研究成果转化为实际应用,造福公众。量子技术中心包括:

· 英国量子生物医学传感研究中心(Q-BIOMED Hub;伦敦大学学院和剑桥大学):探索用于超敏感疾病诊断的量子传感器,包括快速血液检测和生物医学扫描仪,以促进癌症和阿尔茨海默病等疾病的早期诊断和治疗。

· 英国传感、成像和定时量子技术中心(QuSIT;伯明翰大学):专注于开发用于实际应用的量子传感 - 用于痴呆、癌症诊断以及高级安全和基础设施监测的脑扫描仪。

· 集成量子网络量子技术中心(IQN Hub;赫瑞瓦特大学):旨在为未来的英国“量子互联网”提供技术,实现面向未来的网络安全和强大的分布式量子计算。

· 通过集成和互连实现进行量子计算的中心(QCI3 Hub;牛津大学):开发用于构建量子计算机的技术,提高英国在硬件和软件方面的能力,并针对广泛行业领域的应用。

· 英国量子赋能定位、导航和授时中心(QEPNT Hub;格拉斯哥大学):为关键基础设施、自动驾驶汽车以及改进的室内和水下导航创建基于量子的定位和导航系统。

这些中心将由英国研究与创新局(UKRI)工程和物理科学研究委员会(EPSRC)提供,EPSRC、UKRI生物技术和生物研究委员会、UKRI医学研究委员会和国家健康与护理研究所将投资1.06亿英镑。利用量子特性的技术将为分子水平的分析提供无与伦比的能力和能力,在从医疗保健到基础设施和计算的方方面面都有真正革命性的可能性。

据IQN Hub主任Gerald Buller(杰拉尔德·布勒)教授介绍,IQN Hub将提供建立英国范围内的量子网络所需的基础研究。利用来自广泛合作伙伴的优秀研究,它将提供不同规模的量子网络,从本地数据中心到城市间链路,再到全球卫星连接。建立大规模的量子互联网可能会对所有行业产生影响,主要是为数据通信提供面向未来的安全性,以及将量子计算机和传感器连接起来,从医疗保健到材料研究、人工智能和许多其他方面都有所获益。

Q-BIOMED是英国第一个致力于健康的量子研究中心,并将英国置于全球新领域技术前沿。Q-BIOMED Hub的联合主任Rachel McKendry教授说:“我们汇集了一支由来自学术界、NHS、慈善机构、政府、监管机构和行业组成的杰出研究人员团队,以帮助加速量子技术在人类健康和社会福祉方面的进步。早期诊断的最终受益者将是患者,因为他们可以更快地获得挽救生命的治疗,而NHS将通过更具成本效益的护理模式获得治疗。我们还希望与行业和国际卓越网络以及全球领先的研究人员合作,发展一个创新生态系统。”

英国的大部分关键基础设施都依赖于对时间、方向和速度的准确测量,这使我们能够与通信卫星保持持续的联系。目前,这些连接很容易因技术问题或故意的恶意行为(如信号干扰)而中断。如果这些连接因任何原因丢失,将对能源、金融、通信和运输等关键行业产生巨大影响,估计每天造成10亿英镑的经济损失,直到服务恢复。

因此,QEPNT Hub这个新的中心将支持新型和改进形式的原子钟、量子陀螺仪和量子加速度计的开发。这些技术被集成到便携式和负担得起的未来设备中,将通过提供新的方法来测量本地位置、导航和时间,从而帮助减少人们对卫星的依赖。与目前的技术不同,它们将在室内、地下和各种天气下工作,有助于加强英国的国家安全,并为工业提供新的应用。

QuSIT主任Michael Holynski(迈克尔·霍林斯基)教授说:“我们很高兴成立一个新的传感量子技术中心。我们的目标是加速量子传感、成像和计时设备的商业化发展,这将带来真正的社会和经济效益。我们期待与我们的合作伙伴、其他新的QT中心、我们的资助者EPSRC以及更广泛的学术界和行业社区密切合作,以确保量子技术为社会提供最佳服务。”

QCI3 Hub汇集了工业界、学术界和政府合作伙伴,提供新的应用、想法和创新,这些应用、想法和创新将推动量子计算领域的发展,影响材料科学、化学、金融和物流等领域。该中心将培养新一代科学家和工程师,为英国量子经济提供关键技能,同时也为那些希望在英国不断发展的量子产业中发挥关键作用的人培养所需的商业技能。QCI3中心主任Dominic O'Brien(多米尼克·奥布莱恩)教授说:“我们丰富的合作伙伴网络将确保我们的研究围绕现实世界的问题为基础,并且我们能够将技术转移到实验室之外,从而产生有意义的影响。”

 

02 研究中心意义

EPSRC公司执行主席Charlotte Deane(夏洛特·迪恩)教授说:“今天宣布的五个量子技术中心将利用英国的专业知识来促进创新,支持增长,并确保我们利用这项变革性技术的深刻机遇。政府对这些量子中心的投资表明了对开发直接改善人们生活的技术的承诺。从彻底改变医疗保健到加强国家安全,这些中心有可能为所有人塑造一个更安全、更健康、更有保障的未来。”

量子领域的新创新不仅将有助于实现政府的第一个使命,即通过在可以销售和出口的中心创造新技术来推动经济增长,从而提高GDP,而且通过在科技行业的创新,它将支持政府完成重建英国的使命,量子技术有助于建立一个更高效的NHS,适合未来和面向未来的网络安全以确保社会稳定。

彼得·凯尔在访问格拉斯哥大学时宣布了这一消息,格拉斯哥大学将领导其中一个中心,旨在开发量子技术,用于国家安全和关键国家基础设施中的弹性位置、导航和计时系统。该技术可以在航空航天、自动驾驶汽车、金融、海事和农业等领域提供更高的准确性和可靠性。该中心还将开发使用量子技术的更小、更轻的设备。这些设备可以通过取代GPS和改进帮助车辆找到路的系统来用于公路、铁路和地下网络等运输系统。

伯明翰大学将开发具有“看不见的东西”能力的先进传感技术。这可能意味着在气体泄漏成为危险之前检测到它们,或者精确定位构成安全风险的隐藏物体。这些进步将大大改善公共安全和基础设施维护。

这些新的中心将成为量子增强血液检测、更快的MRI扫描仪以及新的外科干预和治疗等领域的进步中心。这可能意味着可以更快地发现癌症等疾病,从而可以更早地进行医疗干预,并有可能挽救生命。最终,这些突破可以转化为更好的患者结果,并减轻NHS的压力。

他们还将探索对国家安全至关重要的技术。这可能会使飞机使用改进的定位系统运行,这些系统可以抵抗GPS干扰,或者潜艇能够在不依赖卫星的情况下长时间运行。此外,对“量子互联网”的研究可以创建安全且面向未来的通信网络,保护敏感数据和通信基础设施,从而帮助保护公民和经济。

彼得·凯尔说:“我们希望看到一个尖端科学改善日常生活的未来。这就是我们投资这些新的量子技术中心背后的愿景,通过支持技术的部署,这意味着更快的疾病诊断、免受敌对威胁的关键基础设施以及我们所有人的清洁能源。”

除此之外,他认为这不仅仅是关于研究;这是关于将这项研究付诸实践。这些中心将在绝妙的想法和实际解决方案之间架起桥梁。它们不仅将改变医疗保健和安全等行业,而且还将创造一种加速创新的文化,有助于发展国民经济。

 

03 量子之于英国

英国对量子研究的高度重视促进了创新,从而带来了可能具有深远影响的突破。量子计算、量子通信和量子传感的进步可以彻底改变各种科学和工业过程。此外,量子技术领域有望创造大量高技能工作岗位,推动经济增长。英国在这一领域的投资旨在将其定位为量子创新的中心,吸引国内和国际投资。

英国是全球量子技术领域的重要参与者,在量子技术的研究、开发和商业化方面投入了大量资金。英国的世界级大学和研究机构是全球量子研究界的关键参与者。他们的贡献不仅推动了这一领域的发展,也使英国在科学卓越方面处于领先地位。

国家量子技术计划(NQTP)于2014年启动,已获得大量资金用于加速量子技术的发展。该项目旨在通过促进学术界、工业界和政府之间的合作,将英国定位为量子领域的领导者。

英国国家量子计算中心(NQCC)于2020年宣布,旨在建立一个世界领先的量子计算研究和开发中心。它专注于克服技术挑战并加速量子计算的商业化。

由于处于量子技术的前沿,英国可以在制药、金融、网络安全和电信等多个行业处于领先地位。英国的综合方法,结合了政府支持、学术卓越、行业合作和国际伙伴关系,使其成为量子技术领域的关键参与者。

英国在量子领域的发展不仅对其自身的技术和经济增长具有重要意义,而且对全球科研技术进步和社会发展也有重要贡献。

 

信息来源:“光子盒”微信公众号