En ny studie beskriver hur högskolor och universitet kan uppdatera sina läroplaner för att förbereda arbetskraften för en ny våg av kvantteknikjobb. Tre forskare, inklusive Rochester Institute of Technology Docent Ben Zwickl, föreslagna steg som måste vidtas i en ny tidning i Fysisk översyn Fysisk utbildning Forskning efter att ha intervjuat chefer på mer än 20 kvantteknikföretag över hela USA.

Studiens författare från University of Colorado Boulder och RIT siktar på att bättre förstå vilka typer av nybörjarpositioner som finns i dessa företag och de utbildningsvägar som kan leda till dessa jobb. De fann att även om företagen fortfarande söker anställda med traditionella STEM-examen, de vill att kandidaterna ska ha ett grepp om grundläggande begrepp inom kvantinformationsvetenskap och -teknologi.

"För många av dessa roller, det finns den här idén om att vara "kvantmedveten" som är mycket önskvärd, sade Zwickl, medlem av RIT:s Future Photon Initiative och Center for Advancing STEM Teaching, Lärande och utvärdering. "Företagen sa till oss att många positioner inte behöver ha djup expertis, men studenter kan verkligen dra nytta av en introduktionssekvens på en eller två terminer som lär ut de grundläggande begreppen, några av hårdvaruimplementeringarna, hur algoritmerna fungerar, vad en qubit är, och sådana saker. Då kan en akademiker ta in all styrkan hos en traditionell STEM-examen men kan tala det språk som företaget pratar om."

Författarna sa att högskolor och universitet borde erbjuda introduktion, tvärvetenskapliga kurser med få förkunskaper som tillåter mjukvaruteknik, datavetenskap, fysik, och andra STEM-major för att lära sig kärnkoncepten tillsammans. Zwickl sa att det kommer att vara viktigt att tillhandahålla kvantutbildningsmöjligheter för studenter över discipliner eftersom kvantteknologi har möjlighet att störa ett brett spektrum av fält.

"Det är en växande industri som kommer att producera nya sensorer, bildbehandling, kommunikation, datorteknik, och mer, ", sa Zwickl. "Många av teknologierna befinner sig i en forsknings- och utvecklingsfas, men när de börjar gå mot kommersialisering och massproduktion, du kommer att ha slutanvändare som försöker ta reda på hur man tillämpar tekniken. De kommer att behöva tekniska personer på sin sida som är tillräckligt flytande med idéerna som de kan använda sig av."

Zwickls deltagande i projektet stöddes delvis av finansiering av RIT från NSF:s Quantum Leap Challenge Institutes-program. Som co-PI och ledare för utbildning och arbetskraftsutveckling för förslaget, han sa att han hoppas kunna tillämpa många av lärdomarna från studien på RIT:s läroplan. Han är i färd med att utveckla två nya inledande RIT-kurser i kvantinformation och vetenskap samt en tvärvetenskaplig minor inom området.