未來是量子世界 各大學紛紛調整課綱培養工程師
編譯／高晟鈞
量子電腦的出現是科技的一個重大里程碑，量子運算有望解決世界上許多迫在眉睫的問題：環境、能源、健康、氣候、材料、光電等領域，甚至是許多我們尚未遇過的其他問題。
儘管一些專家預計，量子電腦的開發至少還需要十年以上才能實現商業用途。然而，許多產業已經爭先恐後地投入量子領域，包括：電動車、生醫製藥公司、IT、光電公司等，都已經開始使用量子電腦用於電池和藥物的模擬。
過去10年青黃不接
在過去的十年當中，許多國家已經頭數數十億美元來發展量子科技產業。這還不包括Google、微軟、IBM等科技公司的投資。隨著該行業的發展，專家們已經開始抱怨缺乏合格的求職者。
一項估計表明，到了2045年，澳洲的量子技術產業將能提供19,400個就業機會；然而，全國可能只有5,000名左右的博士畢業物理學家具備應徵資格。培養一個物理研究生通常需要5年或更長的時間。很顯然地，這對於蓬勃發展的量子產業是供不應求。
啟動從學士到碩士的量子培訓課程
「如果唯一知道如何使用一項科技的人只有博士，那麼該技術就不可能成功。」IBM物理研究員Olivia Lanes說。
為了解決量子領域青黃不接的問題，一些大學正啟動了學士和碩士學位的量子培訓課程。像是德國的薩爾大學增設了量子工程學系和碩士課程；位於布萊克斯堡的佛吉尼亞理工大學的學士生則可以選擇量子科學作為第二專業。
也有一些大學在電機、或其他傳統理工學位上增加了量子力學的學習課程。該學士課程旨在培養具備直接使用量子裝置，且對量子力學具備相當了解的工程師。像是新南威爾斯大學便開發了實驗室課程，為學生提供量子技術硬體的實務經驗。另一方面，現在的授課也有別於只是在紙上進行傳統的微分方程式計算，教授會教導學生使用以Python語言編寫而成的矩陣解決問題。
未來將是量子的
到目前為止，我們尚不清楚量子技術將如何帶來商業價值。從很多方面而言，它更像是解決問題的一種方案。量子通信，例如創建以單光子編碼的加密金鑰，理論上應該是目前最安全的加密技術；但事實上，這些技術在結果上卻是好壞參半。現有的量子電腦仍然會犯太多錯誤，無法執行具有商業價值的演算法。儘管如此，隨著電子逐漸迎來它的極限，未來終將是屬於量子的。
資料來源:Nature.com
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