By kenna hughes-castleberry publicado el 22 de febrero de 2024
"Quantum Particulars" es una columna editorial invitada que presenta ideas exclusivas y entrevistas con investigadores, desarrolladores y expertos cuánticos que analizan los desafíos y procesos clave en este campo. Este artículo, escrito por juan himes, fundador y editor jefe de Medios tecnológicos dinámicos, se centra en el desarrollo del ecosistema cuántico de Colorado.
Colorado es el lugar ideal para la tecnología cuántica. El Front Range está lleno de innovación. ¿Cómo llegamos aquí?
Al principio…
Allí estaban los laboratorios.
El Universidad de Colorado (CU) Boulder—particularmente su programa de física—fue el motor principal. CU se estableció en 1876, y cuando la Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) comenzó a buscar una ubicación para su segundo campus en 1954, Boulder fue la elección.
Además, la tierra era básicamente libre en ese momento.
Una tercera organización, JILA (anteriormente Instituto Conjunto de Astrofísica de Laboratorio), abrió sus puertas en 1962. La fundación de JILA allanó el camino para las colaboraciones entre CU Boulder y NIST.
Los investigadores de estas instituciones comenzaron a trabajar en estrecha colaboración. Por ejemplo, dado que el NIST se centra en instrumentación y metrología de precisión, su trabajo fue crucial para avanzar en la investigación de física atómica, molecular y óptica (AMO) de CU.
Estos laboratorios continuarían produciendo investigaciones importantes, incluidos tres Premios Nobel de Física:
2001: Carl Wieman y Eric Cornell descubrimiento del condensado de Bose-Einstein (BCE). BEC Es un estado de la materia en el que un grupo de átomos ultrafríos actúan como una sola partícula. Su comportamiento está definido en gran medida por los principios de la mecánica cuántica.
2005: Contribuciones de John “Jan” Hall a espectroscopía de precisión basada en láser, incluidos peines de frecuencia óptica, una especie de regla para las frecuencias de la luz.
2012: Los métodos de David Wineland para medir y manipular sistemas cuánticos individuales, Tales como enfriamiento por láser y aislamiento y luego captura de iones fríos. Estos métodos son útiles para crear relojes atómicos y computadoras cuánticas.
Estos premios son emblemáticos del calibre de la investigación que se realiza en Colorado hasta el día de hoy. Estos laboratorios han logrado grandes avances en ciencia y tecnología y han sentado las bases para el ecosistema cuántico de Colorado actual.
La industria cuántica de Colorado se escinde.
A medida que se ponen en marcha investigaciones innovadoras, la gente ve oportunidades para desarrollar nuevas empresas.
Un ejemplo temprano es el de una empresa que sigue en funcionamiento después de 45 años. Óptica de alondra Inaugurado en 1979, creando sistemas y componentes de polarización.
Luego, en 2002, vescente comenzó a fabricar tecnologías ópticas que los fundadores, incluido Mike Anderson y Scott Davis– habían trabajado en JILA y los otros laboratorios. Siguen siendo una parte clave de la cadena de valor cuántica de Colorado, proporcionando láseres, peines de frecuencia y electrónica de control a la academia y la industria.
La industria cuántica de Colorado despegó en 2007 con la fundación de Inflexión, anteriormente llamado ColdQuanta. El fundador de la empresa. dana anderson también tiene raíces en JILA. Infleqtion comenzó a usar BEC y átomos neutros enfriados por láser para desarrollar tecnologías como relojes atómicos y computadoras cuánticas. Hoy en día, con siete ubicaciones repartidas en tres continentes, es uno de los actores más importantes de la industria.
Luego está el impacto que tuvieron los dólares del gobierno, especialmente los del Departamento de Defensa, en esta construcción. Investigación de innovación para pequeñas empresas (SBIR) las subvenciones financiaron muchas de estas primeras iniciativas. La Fuerza Aérea y la Fuerza Espacial tienen una gran presencia en Colorado, y una red de relaciones locales probablemente influyó.
La atracción gravitacional se intensifica.
A medida que el ecosistema de la tecnología cuántica comenzó a madurar, entró en vigor una atracción gravitacional metafórica. Lo similar atrae a lo similar. Los mejores talentos y dólares de inversión comenzaron a llegar a raudales. Y para 2020, Colorado se convirtió en sede de uno de los corredores cuánticos más vibrantes del mundo.
Se incorporaron más empresas cuánticas. En 2022, Computación Atom decidió construir su segunda instalación en Roca. Si bien la empresa abrió su primera ubicación en California, en muchos sentidos, venir a Colorado fue como volver a casa: el Dr. Ben Bloom, fundador y director de tecnología de la empresa, obtuvo su doctorado en CU Boulder. Sabía que Colorado era el lugar ideal para la tecnología cuántica.
Soluciones cuánticas de Honeywell Se instaló una tienda en Broomfield en 2016. para trabajar en tecnologías de iones atrapados. Luego se fusionaron con Cambridge Quantum en 2021 para formar cuántico. Al igual que Infleqtion, también tienen presencia global, pero eligieron Colorado como sede.
La cadena de valor cuántica de Colorado
Pero lo que es aún más impresionante que la cantidad de desarrolladores cuánticos es que Colorado está haciendo crecer orgánicamente una cadena de valor cuántica completa, llegando hasta los componentes más pequeños.
Por ejemplo, Fotónica de octava está creando innovadores circuitos integrados nanofotónicos que entran en diferentes tipos de hardware. Éstas incluyen Sistemas láser integrados de Vescent. Luego, esos sistemas se dedican a la ingeniería de tecnologías cuánticas.
También vimos Maybell Quantum saldrá sigilosamente en 2022. Esta empresa, que produce refrigeradores de dilución para refrigeración criogénica, es otra parte de la cadena de suministro.
En el otro extremo del espectro, también vemos el desarrollo de hardware y aplicaciones en la cima de la pila. Ícaro Cuántico, por ejemplo, está desarrollando un generador de fotones entrelazados para redes cuánticas.
La comunidad de Colorado es la base.
La historia del ecosistema cuántico de Colorado está impregnada de su comunidad. Los laboratorios originales siguen produciendo talentos, pero otras escuelas locales también se están sumando a la acción. La Escuela de Minas de Colorado comenzó a ofrecer un programa de ingeniería cuántica en 2020, mientras que Front Range Community College agregó un programa de tecnico en optica para atender la creciente demanda de mano de obra calificada.
La comunidad también se unió para formar Elevar lo cuántico, un consorcio de más de 70 organizaciones que fomenta la colaboración local y fortalece las asociaciones. La Administración de Desarrollo Económico del Departamento de Comercio de EE. UU. designó recientemente a Elevate Quantum como centro tecnológico regional. El hecho de que la mayoría de las organizaciones involucradas estén aquí en Colorado es otra señal de que el estado es verdaderamente el Silicon Valley de la cuántica.
Cuando descubrí esta historia durante mi trabajo en el Enfoque tecnológico de Colorado Durante los últimos meses, me di cuenta de que estamos en el lugar perfecto en el momento perfecto. La confluencia de personas, ideas y tecnologías crea un ecosistema donde la innovación prospera y la colaboración es la norma. Muchas personas también vinieron a Colorado durante la pandemia, trayendo fondos e ideas para la innovación.
La verdad es que sólo podemos avanzar trabajando juntos como comunidad.
Con mi equipo innovador en Medios tecnológicos dinámicos, Me esfuerzo por cubrir las historias de la comunidad, transmitiendo conceptos técnicos y avances de investigación en narrativas atractivas y centradas en las personas. Trabajamos para promover un mayor crecimiento de la industria a través de las comunicaciones y el marketing y queremos asegurarnos de que todos comprendan la importancia del ecosistema de Colorado.
juan himes es el fundador de Medios tecnológicos dinámicos, una agencia de marketing digital que se especializa en la creación de contenido sobre tecnologías complejas como la cuántica, la fotónica y la robótica.
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- Fuente: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/quantum-particulars-guest-column-how-colorado-became-the-silicon-valley-of-quantum/
