p A tecnologia de informação e comunicação de hoje surgiu da invenção e do desenvolvimento da mecânica quântica durante o século passado. Mas, por mais bacana que bilhões de transistores possam ser colocados em seu smartphone ou que fótons sejam roteados pela internet com a ajuda de lasers, os dispositivos que sustentam a "primeira revolução quântica" apenas contam com as propriedades estranhas da mecânica quântica - eles não as colocam em uso diretamente. p A CERN Quantum Technology Initiative (QTI), que foi anunciado pela Diretora-Geral do CERN, Fabiola Gianotti, em junho, vê o CERN se juntar a um esforço global de rápido crescimento para realizar uma "segunda revolução quântica" - por meio da qual fenômenos como superposição e emaranhamento, que permitem que um objeto esteja em dois lugares ao mesmo tempo ou influencie outro instantaneamente, são explorados para construir uma nova computação, comunicação, dispositivos de detecção e simulação.

p É difícil prever o impacto de tais tecnologias quânticas na sociedade, mas para a física de alta energia e o CERN os benefícios são claros. Eles incluem algoritmos de computação avançados para lidar com futuros desafios de análise de dados, detectores ultrassensíveis para procurar partículas de setores ocultos e ondas gravitacionais, e o uso de sistemas quânticos bem controlados para simular ou reproduzir o comportamento de fenômenos quânticos complexos de muitos corpos para pesquisa teórica.

p Embora relativamente novo no cenário das tecnologias quânticas, O CERN está na posição única de ter em um só lugar o conjunto diversificado de habilidades e tecnologias - incluindo software, computação e ciência de dados, teoria, sensores, criogenia, eletrônica e ciência dos materiais - necessários para tal empreendimento multidisciplinar. AEgIS no Antiproton Decelerator do CERN, que é capaz de explorar a natureza emaranhada de multipartículas dos fótons da aniquilação do positrônio, é um dos vários exemplos de experimentos existentes do CERN que já funcionam em áreas tecnológicas relevantes. O CERN também fornece casos de uso valiosos para ajudar a comparar as abordagens clássicas e quânticas para determinados aplicativos, como demonstrado recentemente, quando uma equipe da Caltech usou um computador quântico compreendendo 1098 qubits supercondutores para "redescobrir" o bóson de Higgs a partir de dados do LHC. A rica rede de relações acadêmicas e industriais do CERN, trabalhando em colaborações únicas, como o CERN openlab, é mais uma força.

p O caminho para o QTI do CERN começou com um workshop sobre computação quântica em física de alta energia organizado pelo CERN openlab em novembro de 2018, que foi seguido por várias iniciativas, projetos-piloto e eventos. Durante os próximos três anos, a iniciativa avaliará o impacto potencial das tecnologias quânticas no CERN e na física de alta energia na escala de tempo do HL-LHC (final da década de 2030) e além. Os instrumentos de governança e operacionais estão sendo finalizados e os objetivos concretos de P&D estão sendo definidos nas quatro principais áreas de tecnologias quânticas:computação; sensoriamento e metrologia; comunicação; e simulação e processamento de informações. O CERN QTI também desenvolverá um programa internacional de educação e treinamento em colaboração com especialistas, universidades e indústria, e identificar mecanismos para compartilhamento de conhecimento dentro dos Estados Membros do CERN, a comunidade de física de alta energia, outras comunidades de pesquisa científica e a sociedade em geral.

p "Ao participar neste campo de rápido crescimento, O CERN não só tem muito a oferecer, mas também pode se beneficiar diretamente com isso, "diz Alberto Di Meglio, coordenador do CERN QTI e chefe do CERN openlab. "A CERN Quantum Technology Initiative, ajudando a estruturar e coordenar atividades com nossa comunidade e as muitas iniciativas internacionais públicas e privadas, é um passo vital para se preparar para este futuro quântico emocionante. "