O termo 'materiais quânticos' foi introduzido para destacar as propriedades exóticas de supercondutores não convencionais, sistemas de férmions pesados ​​(materiais com propriedades eletrônicas e magnéticas incomuns) e óxidos multifuncionais. Mais recentemente, a definição foi ampliada para cobrir todos os materiais que permitem aos cientistas e engenheiros explorar fenômenos quânticos emergentes e suas aplicações potenciais.

Essa ampliação do conceito reúne diversos campos da ciência e da engenharia, da física da matéria condensada e do átomo frio à ciência dos materiais e computação quântica. O Prof. Feliciano Giustino (Universidade do Texas em Austin) e o Prof. Stephan Roche do ICREA (Instituto Catalão de Nanociência e Nanotecnologia) propuseram-se capturar um instantâneo dos últimos desenvolvimentos nesta vasta e dinâmica área de pesquisa. Com este objetivo, A revisão "The 2020 Quantum Materials Roadmap" foi publicada em Journal of Physics:Materials .

Vinte e nove especialistas internacionais (seis deles de centros BIST:Stephan Roche, Adriana I. Figueroa, Regina Galceran, Sergio O. Valenzuela e Marius V. Costache do ICN2, e Pol Forn-Díaz do IFAE) participaram deste roteiro compartilhando sua visão e experiência em diferentes áreas:óxidos complexos, líquidos quânticos de spin, supercondutores de cuprato, isolantes topológicos, qubits supercondutores e semicondutores, Materiais hiperbólicos 2-D, materiais de torque de rotação e skyrmions magnéticos são apenas alguns dos objetos denominados extravagantes em estudo pelos especialistas, o que mostra até que ponto o termo materiais quânticos realmente se ampliou. O roteiro também inclui trabalho em aprendizado de máquina, uma ferramenta que está se tornando cada vez mais importante para catalogar, pesquisar e projetar novos materiais quânticos.

Compreender bem todos esses materiais não é apenas de interesse fundamental, mas também pode levar a alguns avanços tecnológicos, como os tão esperados computadores quânticos, mesmo em uma versão mais robusta (os chamados computadores quânticos topológicos não abelianos).

Os autores esperam que, oferecendo uma visão geral dos horizontes emergentes na pesquisa de materiais quânticos e apontando as direções onde mais trabalho e análise são necessários, este roteiro irá fomentar novas pesquisas e colaborações interdisciplinares para abordar essas e outras questões ainda inexploradas.