光子盒研究院出品
20世紀(jì)初，量子力學(xué)的發(fā)現(xiàn)催生了一場(chǎng)革命，使科學(xué)學(xué)科被徹底撕裂。它幫助解釋了原子的結(jié)構(gòu)、化學(xué)中元素的周期性，以及為什么有些固體能導(dǎo)電而有些不能。有了這些基礎(chǔ)知識(shí)，科學(xué)家和工程師們開(kāi)發(fā)了晶體管，將其組裝成集成電路，成為復(fù)雜的信息處理器的核心結(jié)構(gòu)元素。
計(jì)算機(jī)最初填滿了整個(gè)建筑物，花費(fèi)了數(shù)百萬(wàn)美元；現(xiàn)在它們可以舒適地裝進(jìn)一個(gè)青少年的口袋。我們對(duì)光的理解和隨后發(fā)明的激光導(dǎo)致了光纖網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星通信和全球互聯(lián)網(wǎng)的物理基矗
現(xiàn)在，科學(xué)家和工程師們對(duì)“第二次量子革命”感到興奮，其影響有可能使第一次革命黯然失色。我們對(duì)理解和控制量子行為的追求所產(chǎn)生的結(jié)果是產(chǎn)生了顯著的發(fā)展量子計(jì)算機(jī)和量子互聯(lián)網(wǎng)。量子計(jì)算機(jī)可以比普通計(jì)算機(jī)以指數(shù)級(jí)的速度解決某些類型的問(wèn)題。如果可以建立一個(gè)足夠強(qiáng)大的量子計(jì)算機(jī)，它可以比任何已知的超級(jí)計(jì)算機(jī)更快地分解數(shù)字（例如，15 = 3 x 5）；如果可以建立一個(gè)量子互聯(lián)網(wǎng)，它可以完全取代已有的、不安全的通信協(xié)議，其可靠性受量子力學(xué)定律制約。
然而，在開(kāi)發(fā)這些技術(shù)的競(jìng)賽中，科學(xué)界正在失去優(yōu)勢(shì)：部分原因是訓(xùn)練有素的科學(xué)家和工程師的儲(chǔ)備非常有限。為什么呢？
有很多原因，包括對(duì)國(guó)際STEM人才的限制；但一個(gè)明顯的遺漏是，物理學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)和工程學(xué)在過(guò)去十年中，只有大約20%的學(xué)位獲得者被認(rèn)定為女性我們?cè)诤艽蟪潭壬襄e(cuò)過(guò)了一半人口的才能。
對(duì)此，Apple首席執(zhí)行官Tim Cook曾表示，全球科技公司（包括他自己的公司）“參與談判的女性人數(shù)仍然不足”。他說(shuō)，如果沒(méi)有更多樣化的勞動(dòng)力，這項(xiàng)技術(shù)“將無(wú)法實(shí)現(xiàn)它所能實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)”。
好消息是趨勢(shì)正在逐漸改變。女性在STEM中的代表性不足，但她們占STEM勞動(dòng)力的46%。這種增長(zhǎng)能否超越量子技術(shù)？我們著眼于女性在該領(lǐng)域改變并帶頭進(jìn)行研究和開(kāi)發(fā)。
Patty Lee
Patty Lee是霍尼韋爾量子解決方案公司的首席科學(xué)家，該公司是一家位于美國(guó)的量子計(jì)算公司。她負(fù)責(zé)為擴(kuò)大捕獲離子量子計(jì)算機(jī)的規(guī)模制定技術(shù)路線圖。
在加入霍尼韋爾之前，她曾在美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究所（NIST）、美國(guó)陸軍研究實(shí)驗(yàn)室（ARL）和洛克希德-馬丁公司擔(dān)任實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家。她是NIST團(tuán)隊(duì)的一員，該團(tuán)隊(duì)利用光學(xué)晶格中的超冷原子量子比特開(kāi)發(fā)了第一個(gè)糾纏門。
在ARL，她研究了冷原子作為量子網(wǎng)絡(luò)的量子存儲(chǔ)器。她的研究主要集中在捕獲離子量子計(jì)算機(jī)的量子電荷耦合器件（QCCD）架構(gòu)上。
Denise Ruffner
Denise Ruffner是Atom Computing公司的首席業(yè)務(wù)官，該公司是一家快速成長(zhǎng)的初創(chuàng)公司，利用光學(xué)捕獲的中性原子創(chuàng)建量子計(jì)算機(jī)。她負(fù)責(zé)監(jiān)督公司的戰(zhàn)略客戶和合作伙伴生態(tài)系統(tǒng)以及業(yè)務(wù)發(fā)展活動(dòng)。
她在量子計(jì)算的創(chuàng)新和銷售領(lǐng)導(dǎo)方面的專業(yè)知識(shí)使她在IonQ和劍橋量子計(jì)算公司（現(xiàn)在的Quantinuum）擔(dān)任首席商務(wù)官的職務(wù)。她還曾是IBM系統(tǒng)量子計(jì)算團(tuán)隊(duì)的成員，在那里她設(shè)計(jì)并指導(dǎo)了IBM Q創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目，并監(jiān)督了全球IBM量子大使團(tuán)隊(duì)。
Denise是全球非營(yíng)利組織Women in Quantum的創(chuàng)始人。該平臺(tái)使女性量子學(xué)者、學(xué)生、企業(yè)家、投資者和政府代表能夠進(jìn)行互動(dòng)和聯(lián)系。
Hannah North
Hannah North是ColdQuanta公司的一名量子研發(fā)工程師。她是Albert的所有者：Albert是有史以來(lái)第一個(gè)量子傳感和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的設(shè)計(jì)平臺(tái)。通過(guò)Albert，用戶可以用玻色-愛(ài)因斯坦凝結(jié)物設(shè)計(jì)量子加速計(jì)、量子信號(hào)處理器和其他量子設(shè)備。
Si-Hui Tan
Si-Hui Tan是新加坡量子公司Horizon Computing的首席科學(xué)官。她的研究重點(diǎn)是高斯態(tài)、最佳和接近最佳的光學(xué)測(cè)量和接收器、雙光子態(tài)、非經(jīng)典測(cè)量和量子干涉學(xué)。
Si-Hui Tan曾在新加坡A*STAR的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)研究所擔(dān)任研究科學(xué)家，該研究所專注于數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)，隨后在新加坡科技設(shè)計(jì)大學(xué)和量子技術(shù)中心工作。
Ilana Wisby
Ilana Wisby是牛津量子電路(Oxford Quantum Circuits)公司的首席執(zhí)行官，也是一位深度技術(shù)企業(yè)家。在OQC，她負(fù)責(zé)制定公司的戰(zhàn)略和方向，定義和塑造公司的文化和價(jià)值觀，并根據(jù)公司的優(yōu)先事項(xiàng)分配資源。
Ilana之前有從頭開(kāi)始發(fā)展初創(chuàng)企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)，并從事與學(xué)術(shù)界密切相關(guān)的深層技術(shù)項(xiàng)目。她深深地致力于多樣性、道德以及通過(guò)情商和分形管理重新想象領(lǐng)導(dǎo)力。
Nathalie de Leon
Nathalie de Leon于2004年獲得斯坦福大學(xué)學(xué)士學(xué)位，2011年獲得哈佛大學(xué)博士學(xué)位。之后，她在哈佛大學(xué)擔(dān)任集成量子材料中心(CIQM)和Element Six博士后研究員。Nathalie于2016年加入普林斯頓大學(xué)，擔(dān)任電氣和計(jì)算機(jī)工程助理教授，后來(lái)晉升為副教授。她目前是美國(guó)能源部國(guó)家量子信息科學(xué)中心量子優(yōu)勢(shì)聯(lián)合設(shè)計(jì)中心的材料推進(jìn)負(fù)責(zé)人。
2023年1月，美國(guó)物理學(xué)會(huì)(APS)的Rolf Landauer and Charles H. Bennett量子計(jì)算獎(jiǎng)?lì)C發(fā)給了Nathalie de Leon這是該獎(jiǎng)項(xiàng)首次頒發(fā)給女性科學(xué)家。
Michelle Simmons
Michelle Simmons是新南威爾士大學(xué)教授，她的澳大利亞團(tuán)隊(duì)在開(kāi)發(fā)真正的量子計(jì)算機(jī)方面取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。
2022年，Simmons教授團(tuán)隊(duì)合作開(kāi)發(fā)了世界上第一個(gè)原子級(jí)量子集成電路，其中包含10個(gè)量子點(diǎn)量子比特，但它并不是基于門的通用量子計(jì)算機(jī)�；诠枳孕�(或半導(dǎo)體量子點(diǎn))的通用量子計(jì)算機(jī)，此前的量子比特?cái)?shù)量的紀(jì)錄是4個(gè)。基于半導(dǎo)體的量子比特的好處是能夠在目前生產(chǎn)計(jì)算機(jī)芯片的同一類型的工廠中制造芯片，現(xiàn)在，由Simmons領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)使用自動(dòng)掃描隧道顯微鏡的尖端正逐個(gè)組裝設(shè)備。
不只是上述杰出的女性領(lǐng)導(dǎo)者、科學(xué)家，Denise Ruffer等學(xué)者正在通過(guò)平臺(tái)Women in Quantum為婦女在該領(lǐng)域的融入做出重大貢獻(xiàn)：這是全球最大的女性量子社區(qū)，在40多個(gè)國(guó)家擁有超過(guò)9000名成員。
牛津量子電路公司、Orca計(jì)算公司和Atom計(jì)算公司等公司正在采取措施，加快進(jìn)展。但與主導(dǎo)該領(lǐng)域的男性數(shù)量相比，這個(gè)數(shù)字幾乎微不足道。
根據(jù)Interference Advisors在2020年的分析，在量子初創(chuàng)公司中，女性占10%，而在STEM中，女性占46%。這可能是因?yàn)樵谶M(jìn)入STEM或量子領(lǐng)域時(shí)，對(duì)女性的性別偏見(jiàn)比男性多。
如果要讓更多的女性擁抱量子，社會(huì)必須克服影響科學(xué)和相關(guān)領(lǐng)域性別平等的障礙。領(lǐng)先的量子公司必須雇用更多的女性擔(dān)任領(lǐng)導(dǎo)職務(wù)，以鼓勵(lì)那些剛開(kāi)始工作的人以及想轉(zhuǎn)入該領(lǐng)域的女性。
雖然這是一個(gè)需要時(shí)間的過(guò)程，但它將對(duì)量子計(jì)算社區(qū)非常有益。女性有絕妙的想法，可以為科學(xué)家面臨的具有挑戰(zhàn)性的項(xiàng)目做出貢獻(xiàn)。
量子革命需要女性才能成功，變革必須盡快發(fā)生。
參考鏈接：
[1]https://quantumzeitgeist.com/will-quantum-technology-be-different-in-attracting-women-a-look-at-some-of-the-women-in-quantum-technology/
[2]https://onequantum.org/women-in-quantum/
[3]https://www.scientificamerican.com/article/the-quantum-computer-revolution-must-include-women/
