ในระดับควอนตัม กฎทางกายภาพและปรากฏการณ์ต่างๆ มีผลบังคับมากกว่าที่เราคุ้นเคยในระดับที่ใหญ่กว่า วิศวกรรมควอนตัมต้องการความเชี่ยวชาญแบบสหวิทยาการ รวมถึงวิศวกรรมไฟฟ้าและคอมพิวเตอร์ วัสดุศาสตร์ วิทยาการคอมพิวเตอร์ ฟิสิกส์ เคมี และคณิตศาสตร์เพื่อเอาชนะอุปสรรคสหวิทยาการนี้ เวอร์จิเนียเทคกำลังจัดตั้งศูนย์สองแห่งสำหรับวิศวกรรมควอนตัม หนึ่งแห่งในแบล็กส์เบิร์กและอีกหนึ่งแห่งในอเล็กซานเดรีย ศูนย์เหล่านี้จะทำงานร่วมกันเพื่อมอบแนวทางแบบสหวิทยาการที่ไม่เหมือนใครเพื่อรับมือกับความท้าทายด้านควอนตัม
ศูนย์สถาปัตยกรรมควอนตัมและการพัฒนาซอฟต์แวร์ซึ่งมุ่งเน้น
ไปที่การเข้ารหัสและซอฟต์แวร์สำหรับควอนตัมคอมพิวติ้ง จะเป็นส่วนหนึ่งของ เวอร์จิเนียเทค อินโนเวชั่น แคมปัส ในเมืองอเล็กซานเดรี ย และได้รับทุนบางส่วนจากของขวัญมูลค่า 12.5 ล้านดอลลาร์จาก Northrop Grumman ศูนย์เวอร์จิเนียเทคสำหรับวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมสารสนเทศเชิงค วอนตัม ซึ่งตั้งอยู่ในเมืองแบล็กส์เบิร์ก ได้รวมเอาผลงานที่เฟื่องฟูที่เวอร์จิเนียเทคมาเป็นเวลาหลายปี ศูนย์นี้เปิดตัวในเดือนมกราคม โดยมุ่งเน้นไปที่คอมพิวเตอร์ควอนตัม เครือข่าย วัสดุ และการเข้ารหัส
คณาจารย์ของ ECE หลายคนมีโครงการวิจัยวิศวกรรมควอนตัมที่ใช้งานอยู่ Lester พร้อมด้วย Mantu Hudait รองศาสตราจารย์ของ ECE กำลังค้นคว้าเกี่ยวกับอุปกรณ์ควอนตัมดอท — และวัสดุที่จำเป็นในการสร้างอุปกรณ์ดังกล่าว ทีมของพวกเขากำลังประดิษฐ์อุปกรณ์ต่างๆ เช่น เลเซอร์ความเร็วสูง แหล่งกำเนิดโฟตอนเดี่ยว และเซลล์แสงอาทิตย์ประสิทธิภาพสูง Linbo Shao ผู้ช่วยศาสตราจารย์คนใหม่กำลังตรวจสอบการประมวลผลข้อมูลควอนตัมบนพื้นผิวซิลิกอน อุปกรณ์ประสิทธิภาพสูงเหล่านี้ใช้อุปกรณ์ไมโครเวฟ เสียง และอุปกรณ์ออปติก Vassilios Kovanis ศาสตราจารย์วิทยาลัยและ ผู้อำนวยการโครงการ วิศวกรรมมหาบัณฑิตสำหรับเวอร์จิเนียตอนเหนือ กำลังทำงานเกี่ยวกับกลศาสตร์ควอนตัมแบบ non-hermitian ซึ่งใช้การผสมผสานระหว่างการกระจายตัวและเอกภาพซึ่งตรงกันข้ามกับกลศาสตร์ควอนตัมแบบดั้งเดิม ภายในบริบทนี้ เขากำลังพัฒนาโฟโตนิกออสซิลเลเตอร์และนาฬิกาโทนิคที่ปรับค่าได้ รวมถึงเซ็นเซอร์ความไวสูงหลากหลายชนิด
ผู้ช่วยศาสตราจารย์ Ravi Ragunathan ของวิทยาลัยกำลังทำงาน
เกี่ยวกับชุดทดสอบการกระจายคีย์ควอนตัมที่สามารถรวมเข้ากับรูปแบบทางไซเบอร์และคลื่นความถี่วิทยุได้ นอกเหนือจากโครงการวิจัยควอนตัมแล้ว ECE กำลังพัฒนาหลักสูตรใหม่และหลักสูตรใหม่เพื่อฝึกอบรมวิศวกรควอนตัมรุ่นต่อไป “มันเป็นข้อถกเถียงกันอย่างมากเกี่ยวกับวิธีการฝึกนักศึกษาด้านวิศวกรรมควอนตัม เพราะมันเป็นสหวิทยาการ” Scales กล่าว
เนื่องจากหลักสูตรนี้มีศักยภาพที่จะส่งผลกระทบต่อชุมชนเทคโนโลยีจำนวนมาก ทั้งCommonwealth Cyber Initiativeและ Institute for Institute for Critical Technology and Applied Scienceได้ให้ทุนสนับสนุนการพัฒนาห้องปฏิบัติการ
สิ่งหนึ่งที่แน่นอนสำหรับการฝึกอบรมวิศวกรควอนตัม: ความต้องการหลักสูตรห้องปฏิบัติการควอนตัมสำหรับการเรียนรู้ภาคปฏิบัติ หลักสูตรนี้สอนเป็นครั้งแรกในช่วงปิดเทอมฤดูใบไม้ผลิ มีไว้สำหรับนักศึกษาทั้งสาขาวิศวกรรมศาสตร์และวิทยาศาสตร์
ปัจจุบัน โครงสร้างพื้นฐานของห้องปฏิบัติการการเรียนรู้จากประสบการณ์ดังกล่าวไม่มีอยู่ทั่วไปในสหรัฐอเมริกา หลักสูตรนี้มีพื้นฐานมาจากโฟโตนิกส์ควอนตัมและครอบคลุมแนวคิดพื้นฐานของวิทยาศาสตร์ควอนตัม การสื่อสารด้วยควอนตัม การเข้ารหัสด้วยควอนตัม และการตรวจจับควอนตัม แม้ว่าหลักสูตรนี้จะเริ่มต้นสอนในระดับบัณฑิตศึกษา แต่ Scales มีแผนที่จะเปิดสอนหลักสูตรนี้ให้กับนักศึกษาระดับปริญญาตรี ซึ่งอาจเป็นไปได้แม้กระทั่งสำหรับผู้ที่เรียนอยู่ชั้นปีที่สอง
ท้ายที่สุดแล้ว Scales วางแผนที่จะนำเสนอห้องปฏิบัติการเสมือนจริงรวมถึงประสบการณ์แบบตัวต่อตัว ซึ่งช่วยให้นักเรียนจำนวนมากขึ้นสามารถเข้าถึงการฝึกอบรมนี้ได้ “คุณสามารถลงชื่อเข้าใช้แผงควบคุมจากระยะไกลและทำการทดลองได้” เขากล่าว ดังนั้น นักศึกษาในวิทยาเขตอื่นหรือมหาวิทยาลัยอื่น ตลอดจนคนทำงาน จะได้รับประโยชน์จากห้องปฏิบัติการของเวอร์จิเนียเทค
Scales กำลังสร้างความร่วมมือกับมหาวิทยาลัยอื่นๆ ที่สามารถเสนอห้องปฏิบัติการให้เป็นส่วนหนึ่งของโครงการของตนได้ โดยเฉพาะมหาวิทยาลัยที่สามารถช่วยให้ชนกลุ่มน้อยที่ด้อยโอกาสเข้าถึงเครื่องมือได้ “มันเป็นโอกาสทางการศึกษาที่ยิ่งใหญ่” Scales กล่าว
อย่างไรก็ตาม การพัฒนาหลักสูตรไม่ได้หยุดอยู่แค่ในมหาวิทยาลัยเท่านั้น “ท้ายที่สุดแล้ว ทุกสิ่งจะต้องมีอุปกรณ์ควอนตัม และเราจะต้องฝึกอบรมผู้คนที่โรงเรียนการค้าและวิทยาลัยชุมชนในแนวคิดควอนตัม” Scales กล่าว “และแม้แต่นักเรียนระดับ K-12 เป็นวิธีคิดใหม่สำหรับคนทั่วไป”
ฟิลด์นี้กำลังเปลี่ยนไป Scales ตั้งข้อสังเกตจากการเป็นวิทยาศาสตร์พื้นฐานล้วนๆ “มันกำลังพัฒนาเป็นวินัยทางวิศวกรรมของตัวเอง ด้วยแอพพลิเคชั่นใหม่ที่สำคัญ ซึ่งรวมถึงความปลอดภัยทางไซเบอร์ การสื่อสารด้วยควอนตัม การตรวจจับด้วยควอนตัม และวัสดุควอนตัม”
credit :pastorsermontv.com cervantesdospuntocero.com discountgenericcialis.com howcancerchangedmylife.com parkerhousewallace.com happyveteransdayquotespoems.com casaruralcanserta.com lesznoczujebluesa.com kerrjoycetextiles.com forestryservicerecord.com
