Двадесетпрви век је препознат као век квантне технологије. На овим странама откривамо шта је то квантна технологија, шта се од ње очекује и како се укључити у ову технолошку револуцију чији је развој у току.

Основна одлика свеукупног технолошког развоја је минијатуризација – технолошки поступци и склопови су просторно све мањи и временски све бржи, и по правилу сложенији за коришћење. Од механичког струга у машинској технологији преко електросклопова у електроинжењерству до савремене информатичке технологије микрочипова, умањење корисних склопова (минијатуризацију) прати и развој научних области као основа технологија. Свака технологија има своју физичку основу без чијег развоја би технолошки напредак био спор, а у неким случајевима, са практичне стране, готово и немогућ.

Квантна технологија подразумева поступке на физичким склоповима димензија знатно испод 50 нанометара (\(50nm=5\cdot 10^{-8}m\)). То су просторне димензије знатно мање од 100 атома, или од 10 великих молекула поређаних један до другог. На таквим просторним димензијама физичка основа се потпуно мења. Све до сада развијене технологије имају класичну физику као основу. Квантна технологија подразумева потпуно другачију физичку основу, па отуда и образовање засновано на квантној теорији са квантном механиком у свом језгру, одакле је и проистекао развој квантне технологије. Водећи инжењери овог века ће претежно бити инжењери квантне физике.

Даља минијатуризација (просторно смањивање склопова) у савременој рачунарској и информатичкој технологији није технолошки упитна – то се на неким местима може и рутински обавити. Међутим, примена поступака који се уобичајено обављају, на све мањим склоповима би водила престанку корисног рада и функционисања тих склопова. Другим речима, минијатуризацијом „хардвер престаје да ради“ , јер закони физике по којима се управља се мењају – све мањи склопови су све мање класичног, а све више квантног понашања, по правилу праћени прекомерним загревањем, а отуда и деформисањем склопова. Тада уобичајени поступци (развијени на основи закона класичне физике) постају непоуздани и у пракси бескорисни.

Главни циљеви квантне технологије обухватају, између осталог, и

• Развој и употребу комерцијалних квантних рачунара
• Комерцијалну употребу квантне комуникације
• Развој квантних сензора (quantum sensing)
• Квантно снимање (quantum imaging)

са нагласком на поступцима које је немогуће обавити постојећом класичном технологијом. У такве поступке спадају, између осталих и

• Квантна телепортација
• Квантна криптографија (квантна размена тајних криптографских „кључева“ – quantum key distribution)
• Брза „факторизација“ великих бројева
• Класично неостварљива, брза претрага базе података

Данас је развој квантне технологије главни научно-технолошки задатак од стратешког значаја и изазов на широком научном и технолошком плану. Препоручени пут ка овладавању неким одговарајућим знањима и пожељна стручност се заснивају на упознавању са научном основом коју успоставља квантна механика као научна и методска основа савремене физике. Од квантних инжењера се очекује да буду упознати са општим основама квантне механике па отуда, по сопственој вољи и опредељењу, и отворена врата ка тајнама квантног света које су, колико занимљиве, толико и интелектуално изазовне, ево већ близу 100 година, и представљају саму основу и извор развоја квантне технологије. Из тих оквира проистичу и одговори на питања попут

• Улога интерпретација квантне механике у развоју квантне технологије
• Шта је то „квантни бит (кубит)“ (quantum bit, qubit)?
• Шта је то „квантна сплетеност“ (quantum entanglement)?
• Шта је то „EPR (Einstein-Podolsky-Rosen) парадокс“?
• Шта су то „Белове неједнакости“?
• Шта је то „квантна нелокалност“?
• Да ли је могућа комуникација бржа од светлости?
• Шта је то „реверзибилно рачунање“?
• Шта је то „квантно рачунање“?
• Шта је то „квантни паралелизам“?
• Како функционишу и зашта су корисни квантни рачунски алгоритми?
• Како спољашњи утицаји од квантног чине да се хардвер понаша класично?
• Како одстранити спољашњи утицај (квантни шум (quantum noise) и квантну декохеренцију (quantum decoherence)) на квантни хардвер?

У овом тренутку још увек не постоји општа технолошка (хардверска) основа за развој квантне технологије. Стога су отворена врата за научне и технолошке продоре и изван великих научно-технолошких средина и развојних тимова – како би се популарно рекло, у квантној технологији још увек нема „краљевског пута“. Све иницијативе су добродошле и неке од њих би могле бити, у неком смислу и у одређеној мери, и одлучујуће за будући развој квантне технологије. Отуда и општи позив