在紐約大學(xué)校園方圓 6 英里范圍內(nèi)，聚集了 500 多家科技巨頭、銀行與醫(yī)院。這不僅是地理區(qū)位優(yōu)勢(shì)，更是推動(dòng)量子技術(shù)從發(fā)現(xiàn)走向應(yīng)用的基礎(chǔ)。

在全球競相搶占量子技術(shù)制高點(diǎn)的當(dāng)下，紐約大學(xué)（NYU）認(rèn)為，核心優(yōu)勢(shì)不只來自實(shí)驗(yàn)室，更來自周邊高密度、高需求、高度互聯(lián)的城市生態(tài)。隨著紐約大學(xué)量子研究所（NYUQI）正式成立，NYU 立志成為這一網(wǎng)絡(luò)的核心樞紐，打造 “全棧式” 量子技術(shù)高地，堅(jiān)信自己已占據(jù)天時(shí)地利，能夠?qū)⒘孔涌茖W(xué)轉(zhuǎn)化為切實(shí)可用的成果。

這種區(qū)位優(yōu)勢(shì)至關(guān)重要，因?yàn)榱孔友芯勘旧砭托枰叨葏f(xié)同。目前全球?qū)嵱没孔蛹夹g(shù)（計(jì)算、傳感、安全通信）的推進(jìn)受阻，部分原因就在于學(xué)科割裂：物理學(xué)家與化工專家研發(fā)新材料，計(jì)算機(jī)科學(xué)家開發(fā)新算法，電氣工程師研制新器件，但各方往往在孤立的學(xué)術(shù)體系中各自為戰(zhàn)。

跨學(xué)科融合：突破壁壘才能產(chǎn)生突破

紐約大學(xué)全球科技執(zhí)行副總裁兼坦登工程學(xué)院執(zhí)行院長胡安?德?巴勃羅表示，NYUQI 的核心理念是：突破發(fā)生在不同學(xué)科的交界處。

研究所旨在主動(dòng)打破壁壘，將量子研究不可或缺的物理學(xué)家、工程師、材料科學(xué)家、計(jì)算機(jī)科學(xué)家、生物學(xué)家與化學(xué)家整合為一個(gè)整體協(xié)作體系。這種架構(gòu)能讓一個(gè)團(tuán)隊(duì)開發(fā)的硬件，立即由另一個(gè)團(tuán)隊(duì)的軟件進(jìn)行測(cè)試，以孤立院系無法實(shí)現(xiàn)的速度加速研發(fā)進(jìn)程。

NYUQI 并非停留在概念層面，而是擁有重量級(jí)實(shí)體支撐：

• 曼哈頓西村核心區(qū)一座翻新改造、面積達(dá)百萬平方英尺的研究大樓

• 布魯克林一座頂尖納米制造潔凈室，作為高科技研發(fā)與小批量制造基地

在這里，理論轉(zhuǎn)化為實(shí)體器件，從材料科學(xué)到最終部署的全流程都可完成測(cè)試與優(yōu)化。

研究所由賈瓦德?沙巴尼擔(dān)任主任，正與公私部門伙伴展開合作，解決各類量子技術(shù)難題。正如德?巴勃羅所說：“任何想和 NYU 合作量子項(xiàng)目的人，只要走進(jìn)這扇門，我們就會(huì)為你對(duì)接最合適的團(tuán)隊(duì)?！?對(duì)紐約眾多科技巨頭與金融機(jī)構(gòu)而言，NYUQI 提供了它們自身難以搭建的資源：一支覆蓋量子物理、信息理論、通信、計(jì)算、材料與光學(xué)的完整專家團(tuán)隊(duì)，以及一條將理論發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化為先進(jìn)量子技術(shù)的清晰路徑。

聚焦三大方向：破解量子研究核心難題

NYUQI 的一體化架構(gòu)不只是組織形式，更是科學(xué)研究的內(nèi)在要求。量子技術(shù)的硬件、軟件與編程天然緊密耦合，必須協(xié)同設(shè)計(jì)。因此，研究所重點(diǎn)聚焦三大應(yīng)用領(lǐng)域：

量子計(jì)算、量子傳感、量子通信。

沙巴尼表示，這意味著要打造一座連接基礎(chǔ)發(fā)現(xiàn)與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的橋梁，從物理器件一直延伸到量子算法中心。相關(guān)設(shè)施包括曼哈頓新大樓內(nèi)的制造實(shí)驗(yàn)室，以及由達(dá)烏德?沙赫杰里迪負(fù)責(zé)的紐約大學(xué)布魯克林納米中心。

紐約州聯(lián)邦參議員近期為該校爭取到 100 萬美元國會(huì)專項(xiàng)撥款，用于引入熱激光外延（TLE）技術(shù)—— 該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)原子級(jí)純度、低缺陷的量子材料制備，這將是該設(shè)備首次在美國投入使用。

對(duì)制造流程的嚴(yán)格把控，讓研究人員能在出現(xiàn)突破時(shí)快速轉(zhuǎn)向應(yīng)用。例如一旦找到碳化硅這類更廉價(jià)、穩(wěn)定的材料，可迅速在三大應(yīng)用方向中展開探索。同時(shí)，學(xué)界與業(yè)界也能獲得難得的機(jī)會(huì)使用高精尖專用設(shè)備，這類設(shè)備的維護(hù)成本與技術(shù)門檻極高，通常難以在普通環(huán)境下運(yùn)行。

在紐約城實(shí)測(cè)量子通信

這種一體化模式也讓 NYUQI 成為關(guān)鍵近中期應(yīng)用的測(cè)試平臺(tái)。以量子通信為例，它是構(gòu)建 “不可破解” 量子互聯(lián)網(wǎng)的核心。

NYU 已與量子初創(chuàng)企業(yè) Qunnect 合作，在紐約市實(shí)現(xiàn)了一項(xiàng)行業(yè)首創(chuàng)：利用標(biāo)準(zhǔn)電信光纖，在曼哈頓與布魯克林之間建立一條 10 英里長的量子網(wǎng)絡(luò)鏈路，實(shí)現(xiàn)量子信息傳輸。

研究團(tuán)隊(duì)沒有在實(shí)驗(yàn)室里模擬通信環(huán)境，而是直接利用 NYU 覆蓋全城的校園基礎(chǔ)設(shè)施，實(shí)地測(cè)試曼哈頓與布魯克林之間的安全量子傳輸。

這不是理論演示，而是在全球最復(fù)雜、最密集的城市環(huán)境中搭建可運(yùn)行原型。這種真實(shí)場(chǎng)景下的實(shí)時(shí)部署，是其他孤立研究機(jī)構(gòu)所欠缺的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。一旦 NYUQI 取得成果，相關(guān)技術(shù)就能迅速服務(wù)于門外眾多金融、科技與通信機(jī)構(gòu)。

培養(yǎng)量子經(jīng)濟(jì)急需的復(fù)合型人才

除了搭建物理設(shè)施與科研架構(gòu)，研究所更長遠(yuǎn)的貢獻(xiàn)，是為新興量子經(jīng)濟(jì)培養(yǎng)專業(yè)人才隊(duì)伍 —— 這正是市場(chǎng)最緊缺的資源：不只懂物理，更掌握量子技術(shù)所需的全棧式綜合能力。

NYUQI 計(jì)劃培養(yǎng) 100 至 200 名研究生與博士生，鼓勵(lì)他們?cè)?a class="contentlabel" href="http://www.chinabohe.com/tech/s/k/量子計(jì)算">量子計(jì)算、傳感與通信方向開展跨學(xué)科合作，縮小人才技能差距。這些未來的行業(yè)領(lǐng)軍者，將能同時(shí)通曉物理學(xué)家、材料科學(xué)家與工程師的 “語言”。

與此同時(shí)，NYU 坦登工程學(xué)院全新開設(shè)量子科學(xué)與技術(shù)理學(xué)碩士項(xiàng)目，成為全球少數(shù)開設(shè)此類專業(yè)學(xué)位的高校之一。

跨學(xué)科教育所形成的共同認(rèn)知與溝通基礎(chǔ)，將讓從 NYUQI 走出的畢業(yè)生極具競爭力。量子領(lǐng)域的挑戰(zhàn)不只在技術(shù)層面，也在管理與思維層面。在這里工作的工程師既懂納米潔凈室的工藝要求，也理解量子計(jì)算超導(dǎo)量子比特的基礎(chǔ)原理；物理學(xué)家則能掌握大型金融機(jī)構(gòu)等產(chǎn)業(yè)伙伴的應(yīng)用需求。在一個(gè)團(tuán)隊(duì)必須無縫協(xié)作的領(lǐng)域，這類人才能夠真正快速將科研發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化為可部署技術(shù)。規(guī)模化的人才培養(yǎng)體系，將把紐約龐大的商業(yè)活力轉(zhuǎn)化為實(shí)實(shí)在在的量子技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

NYUQI：打造人才、技術(shù)與體系的高地

NYUQI 的愿景，是依托戰(zhàn)略區(qū)位，充分利用周邊海量的機(jī)遇與需求。通過構(gòu)建所需的人才、技術(shù)與組織體系，紐約大學(xué)不僅在參與量子競賽，更在主動(dòng)引領(lǐng)這場(chǎng)競賽。

NYUQI 最初的理念很簡單：在正確的時(shí)間、正確的地點(diǎn)開展科學(xué)研究，才能形成最終優(yōu)勢(shì)。

未來，金融、醫(yī)療、安全領(lǐng)域眾多以往難以解決的難題，其新一代科學(xué)突破將在紐約市中心誕生、研發(fā)并完成驗(yàn)證。