Termen "kvantmaterial" introducerades för att belysa de exotiska egenskaperna hos okonventionella supraledare, tunga fermionsystem (material med ovanliga elektroniska och magnetiska egenskaper) och multifunktionella oxider. På senare tid, definitionen har breddats till att täcka alla material som gör det möjligt för forskare och ingenjörer att utforska framväxande kvantfenomen och deras potentiella tillämpningar.

Denna breddning av konceptet sätter samman olika områden inom vetenskap och teknik, från kondenserad materia och kallatoms fysik till materialvetenskap och kvantberäkning. Prof. Feliciano Giustino (University of Texas at Austin) och ICREA Prof. Stephan Roche (Catalan Institute of Nanoscience and Nanotechnology) föreslog sig själva för att fånga en ögonblicksbild av den senaste utvecklingen inom detta enorma och snabbrörliga forskningsområde. Med detta mål, "The 2020 Quantum Materials Roadmap" recension har publicerats i Journal of Physics:Materials .

Tjugonio internationella ledande experter (sex av dem från BIST-centra:Stephan Roche, Adriana I. Figueroa, Regina Galceran, Sergio O. Valenzuela och Marius V. Costache från ICN2, och Pol Forn-Díaz från IFAE) har deltagit i denna färdplan och delat med sig av sin vision och expertis inom olika områden:komplexa oxider, kvant spin-vätskor, cuprate supraledare, topologiska isolatorer, supraledare och halvledar qubits, 2D hyperboliska material, spinvridmomentmaterial och magnetiska skyrmioner är bara några av de tjusiga namngivna föremålen som studeras av experterna, som visar i vilken utsträckning termen kvantmaterial verkligen har breddats. Färdkartan inkluderar också arbete med maskininlärning, ett verktyg som blir allt viktigare att katalogisera, söka och designa nya kvantmaterial.

Att förstå allt detta material är inte bara av grundläggande intresse, men det kan också leda till vissa tekniska framsteg, som de mycket förväntade kvantdatorerna, även i en mer robust version (de så kallade icke-abelska topologiska kvantdatorerna).

Författarna förväntar sig att genom att erbjuda en stor bild av de framväxande horisonterna inom kvantmaterialforskning och genom att peka ut riktningarna där ytterligare arbete och analys behövs, denna färdplan kommer att främja ny forskning och tvärvetenskapliga samarbeten för att ta itu med dessa och andra ännu outforskade frågor.