Ny undersøgelse skitserer skridt videregående uddannelse bør tage for at forberede en ny kvante arbejdsstyrke

En ny undersøgelse skitserer, hvordan gymnasier og universiteter kan opdatere deres læseplaner for at forberede arbejdsstyrken til en ny bølge af kvanteteknologijobs. Tre forskere, herunder Rochester Institute of Technology lektor Ben Zwickl, foreslåede skridt, der skal tages i et nyt papir i Fysisk gennemgang Fysisk uddannelsesforskning efter at have interviewet ledere hos mere end 20 kvanteteknologivirksomheder i hele USA.

Undersøgelsens forfattere fra University of Colorado Boulder og RIT satte sig for bedre at forstå de typer af entry-level-stillinger, der findes i disse virksomheder, og de uddannelsesveje, der kan føre til disse job. De fandt ud af, at mens virksomhederne stadig søger medarbejdere med traditionelle STEM-grader, de ønsker, at kandidaterne skal have et greb om grundlæggende begreber inden for kvanteinformationsvidenskab og -teknologi.

"For mange af disse roller, der er denne idé om at være 'kvantebevidst', som er yderst ønskværdig, " sagde Zwickl, medlem af RIT's Future Photon Initiative og Center for Advancing STEM Teaching, Læring og evaluering. "Virksomhederne fortalte os, at mange stillinger ikke behøver at have dyb ekspertise, men studerende kunne virkelig drage fordel af en et- eller to-semesters introduktionssekvens, der lærer de grundlæggende begreber, nogle af hardwareimplementeringerne, hvordan algoritmerne fungerer, hvad en qubit er, og sådan noget. Så kan en kandidat bringe al styrken fra en traditionel STEM-grad ind, men kan tale det sprog, som virksomheden taler om."

Forfatterne sagde, at gymnasier og universiteter skulle tilbyde introduktion, tværfaglige kurser med få forudsætninger, der tillader software engineering, computer videnskab, fysik, og andre STEM-major for at lære kernekoncepterne sammen. Zwickl sagde, at det vil være vigtigt at give kvanteuddannelsesmuligheder til studerende på tværs af discipliner, fordi kvanteteknologi har mulighed for at forstyrre en bred vifte af felter.

"Det er en voksende industri, der vil producere nye sensorer, billeddannelse, meddelelse, computerteknologier, og mere, " sagde Zwickl. "Mange af teknologierne er i en forsknings- og udviklingsfase, men da de begynder at bevæge sig mod kommercialisering og masseproduktion, du vil have slutbrugere, der forsøger at finde ud af, hvordan man anvender teknologien. De får brug for tekniske folk på deres side, der er flydende nok med ideerne til, at de kan bruge det."

Zwickls deltagelse i projektet blev delvist støttet af finansiering af RIT modtaget fra NSF's Quantum Leap Challenge Institutes-program. Som co-PI og tovholder på uddannelse og arbejdsstyrkeudvikling for forslaget, han sagde, at han håber at anvende mange af de erfaringer, man har lært fra undersøgelsen, på RIT's læseplan. Han er i gang med at udvikle to nye indledende RIT-kurser i kvanteinformation og videnskab samt et tværfagligt bifag på området.