Από τις ατομικές τσιμπίδες στο Σικάγο μέχρι το όνειρο του Βιετνάμ του 2030

(Dan Tri) - Από τα κορυφαία ερευνητικά κέντρα στον κόσμο μέχρι τις αναπτυσσόμενες χώρες όπως το Βιετνάμ, η επανάσταση της κβαντικής τεχνολογίας δημιουργεί μια νέα φυλή στην εκπαίδευση και την επιστημονική έρευνα.

Ένα ζεστό πρωινό του Ιουνίου, μια μαθήτρια λυκείου που φορούσε γυαλιά ασφαλείας κρατούσε προσεκτικά τσιμπιδάκι σε ένα τραπέζι εργαστηρίου. Έπρεπε να σηκώσει έναν ανιχνευτή προβόλου - ένα κομμάτι μετάλλου μικρότερο από έναν κόκκο ρυζιού - για να τροφοδοτήσει το μικροσκόπιο ατομικής δύναμης (AFM) που βρισκόταν πίσω από αυτόν.

«Μην ανησυχείς! Μπορεί να τα κάνω θάλασσα», ενθάρρυνε η Muriel McClendon, μεταπτυχιακή φοιτήτρια στο Κρατικό Πανεπιστήμιο του Σικάγο, η οποία συμμετέχει σε ένα θερινό πρόγραμμα κβαντικής ανίχνευσης που φέρνει τοπικούς φοιτητές σε εργαστήρια για να μάθουν για την κβαντική τεχνολογία.

Αυτή η σκηνή στο Σικάγο δεν είναι απλώς μια εκπαιδευτική δραστηριότητα, αλλά αντικατοπτρίζει επίσης μια ισχυρή παγκόσμια τάση που λαμβάνει χώρα στον τομέα της κβαντικής εκπαίδευσης (GDLT).

Ολοκληρωμένο μοντέλο από το λύκειο έως το μεταπτυχιακό

Το Πανεπιστήμιο του Σικάγο έχει δημιουργήσει ένα εντυπωσιακό οικοσύστημα GDLT μέσω του Chicago Quantum Exchange (CQE) - ενός από τα μεγαλύτερα δίκτυα συνεργασίας στον κόσμο στην κβαντική επιστήμη .

Το CQE όχι μόνο συνδέει κορυφαία πανεπιστήμια στις ΗΠΑ, όπως το Πανεπιστήμιο του Σικάγο, το Πανεπιστήμιο του Ιλινόις (Σικάγο), το Πανεπιστήμιο Χάρβαρντ..., αλλά και συνδέεται με εθνικά εργαστήρια και βιομηχανικούς εταίρους.

Αυτό που κάνει το μοντέλο του Σικάγο διαφορετικό είναι η στρατηγική εκπαίδευσης «από το λύκειο στην καριέρα».

Το θερινό πρόγραμμα κβαντικής ανίχνευσης στο Κρατικό Πανεπιστήμιο του Σικάγο έχει αυξηθεί από 12 φοιτητές αρχικά σε 24 στο τρίτο έτος του, δείχνοντας αυξανόμενο ενδιαφέρον.

Οι φοιτητές όχι μόνο έχουν πρόσβαση σε υπερσύγχρονο εξοπλισμό, όπως ηλεκτρονικά μικροσκόπια σάρωσης (SEM), αλλά και εξασκούνται σε εργαστήρια του Πανεπιστημίου του Σικάγο και του Εθνικού Εργαστηρίου Fermi.

«Αν θέλουμε να αναπτύξουμε ένα κβαντικό εργατικό δυναμικό, πρέπει πρώτα να βεβαιωθούμε ότι οι άνθρωποι γνωρίζουν τι είναι η κβαντική επιστήμη», τονίζει η Δρ. Valerie Goss, Διευθύντρια Ανάπτυξης Εργατικού Δυναμικού στο QuBBE (Ινστιτούτο Βιοφυσικής και Βιομηχανικής Quantum Challenge).

Οι φοιτητές μαθαίνουν για την κβαντική τεχνολογία στο Κρατικό Πανεπιστήμιο του Σικάγο (Φωτογραφία: Σικάγο).

Αυτή η φιλοσοφία έχει δημιουργήσει ένα θετικό φαινόμενο ντόμινο, καθώς πολλοί φοιτητές που έχουν συμμετάσχει στο πρόγραμμα έχουν φοιτήσει σε αναγνωρισμένα πανεπιστήμια όπως το Γέιλ, το Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν και η Σχολή Μοριακής Μηχανικής Pritzker.

Σε προπτυχιακό επίπεδο, το Πανεπιστήμιο του Σικάγο εισήγαγε πρωτοποριακά ένα πρόγραμμα πτυχίου μοριακής μηχανικής με κβαντική εξειδίκευση - μία από τις πρώτες πρωτοβουλίες στον κόσμο για την επίσημη εκπαίδευση κβαντικών μηχανικών σε προπτυχιακό επίπεδο.

Το σχολείο προσφέρει επίσης ένα από τα πρώτα διδακτορικά προγράμματα Κβαντικής Επιστήμης και Μηχανικής της χώρας, με το 100% των διδακτορικών φοιτητών να ξεκινούν την έρευνα κατά το πρώτο τους έτος.

Ο αγώνας δρόμου για τεράστιες επενδύσεις στην κβαντική τεχνολογία στον κόσμο

Το έτος 2025 σηματοδοτεί μια κομβική στιγμή στην ιστορία της κβαντικής τεχνολογίας, καθώς ο κόσμος γίνεται μάρτυρας της μετάβασης από τη θεωρία σε εμπορικά προϊόντα με εφαρμογές στον πραγματικό κόσμο.

Σύμφωνα με το Αυστραλιανό Ινστιτούτο Στρατηγικής Πολιτικής (ASPI), η Κίνα έχει το υψηλότερο επίπεδο δημόσιας χρηματοδότησης που διατίθεται για κβαντικές τεχνολογίες (CNLT) με περισσότερα από 14 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ, ακολουθούμενη από την Ευρωπαϊκή Ένωση (ΕΕ) με 7,2 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ.

Η Κίνα έχει επενδύσει περισσότερα από 15 δισεκατομμύρια δολάρια στην κβαντική έρευνα μέσω του Εθνικού Ινστιτούτου Κβαντικών Επιστημών Πληροφοριών, ενώ οι ΗΠΑ έχουν επίσης ψηφίσει τον Νόμο για την Εθνική Κβαντική Πρωτοβουλία με προϋπολογισμό 1,2 δισεκατομμυρίων δολαρίων για την περίοδο 2023-2025.

Μεγάλες εταιρείες τεχνολογίας όπως η Google, η IBM και η D-Wave αναπτύσσουν κβαντικά υπολογιστικά συστήματα με απόδοση εκατομμύρια φορές ισχυρότερη από τους παραδοσιακούς υπολογιστές.

Η Google με το τσιπ Willow των 128 qubit (κβαντικό bit) πέτυχε ποσοστό σφάλματος μικρότερο από 1%, η IBM με το Condor των 1.121 qubit και το Heron των 133 qubit με αρθρωτή διασύνδεση, αποδεικνύοντας ότι οι οικονομικοί πόροι σε συνδυασμό με κορυφαίες ερευνητικές ομάδες σημειώνουν σημαντική πρόοδο.

Βιετνάμ στην Κβαντική Επανάσταση: Από τις Αρχές στο Στρατηγικό Όραμα

Στο παραπάνω παγκόσμιο πλαίσιο, το Βιετνάμ κάνει επίσης ενθαρρυντικά βήματα στον τομέα της κβαντικής εκπαίδευσης και έρευνας.

Ο Υφυπουργός Επιστήμης και Τεχνολογίας Pham Duc Long είχε μια συνάντηση εργασίας με την Google για να συζητήσει τη συνεργασία στην έρευνα και ανάπτυξη της κβαντικής τεχνολογίας, καθώς και την υποστήριξη των μικρών και μεσαίων επιχειρήσεων στον ψηφιακό μετασχηματισμό στην πλατφόρμα Τεχνητής Νοημοσύνης.

Ο κ. Doron Avni, Αντιπρόεδρος της Google αρμόδιος για τις αναδυόμενες αγορές, εξέφρασε την εντύπωσή του για το στρατηγικό όραμα και την αποφασιστικότητα του Βιετνάμ για τον ψηφιακό μετασχηματισμό, όπως καταδεικνύεται μέσω του Ψηφίσματος 57-NQ/TW της Κεντρικής Επιτροπής του Κομμουνιστικού Κόμματος του Βιετνάμ.

Ο Υφυπουργός Επιστήμης και Τεχνολογίας Pham Duc Long σε συνάντηση και συνεδρία εργασίας με την Google (Φωτογραφία: Υπουργείο Επιστήμης και Τεχνολογίας).

Το ψήφισμα 57-NQ/TW έχει προσδιορίσει την CNLT ως μία από τις στρατηγικές τεχνολογίες στις οποίες το Βιετνάμ δίνει προτεραιότητα στις επενδύσεις.

Το Σχέδιο Δράσης για την εφαρμογή αυτού του Ψηφίσματος θέτει τον στόχο να γίνει το Βιετνάμ μια ανεπτυγμένη χώρα υψηλού εισοδήματος έως το 2045, στον οποίο η CNLT διαδραματίζει σημαντικό ρόλο.

Συγκεκριμένα, έως το 2030, το Βιετνάμ στοχεύει να έχει τουλάχιστον 10 επιχειρήσεις ψηφιακής τεχνολογίας αξίας 1 δισεκατομμυρίου δολαρίων ΗΠΑ ή περισσότερο.

Πρόοδοι στην κβαντική εκπαίδευση στο Βιετνάμ

Οι δραστηριότητες GDLT στο Βιετνάμ έχουν αρχίσει να εμφανίζονται συστηματικά. Το Ινστιτούτο Προηγμένων Σπουδών στα Μαθηματικά του Βιετνάμ (VIASM) διαδραματίζει πρωτοποριακό ρόλο στην οργάνωση μαθημάτων και σεμιναρίων σχετικά με τη CNLT.

Το μάθημα «Κβαντική Υπολογιστική: Θεωρία και Πράξη» που διοργανώθηκε από κοινού από το VIASM και το Πανεπιστήμιο Θετικών Επιστημών προσέλκυσε φοιτητές από πολλά πανεπιστήμια, ερευνητικά ιδρύματα και επιχειρήσεις.

Συγκεκριμένα, αυτό το πρόγραμμα επιτρέπει στους φοιτητές να προγραμματίζουν απευθείας σε πραγματικούς κβαντικούς υπολογιστές μέσω της πλατφόρμας cloud της IBM, βοηθώντας τους να βιώσουν τον κβαντικό προγραμματισμό με πρακτικό τρόπο. Οι φοιτητές εισάγονται σε έννοιες όπως οι πύλες Hadamard, οι πύλες 2-qubit (κβαντικά bits), οι αλγόριθμοι ενίσχυσης πλάτους και οι αλγόριθμοι Grover.

Με την ευκαιρία της επιλογής του 2025 από τα Ηνωμένα Έθνη ως Διεθνούς Έτους Κβαντικής Επιστήμης και Τεχνολογίας (IYQ), το VIASM διοργάνωσε ένα σύντομο μάθημα και εργαστήριο με θέμα «100 Χρόνια Κβαντικής Επιστήμης και Τεχνολογίας», προσελκύοντας περισσότερους από 50 συμμετέχοντες, από φοιτητές έως επιχειρηματίες.

Το μάθημα επικεντρώνεται στον άμεσο προγραμματισμό του αλγορίθμου Grover Search, ενός σημαντικού κβαντικού αλγορίθμου που εκμεταλλεύεται κβαντικά φαινόμενα όπως η υπέρθεση και η διεμπλοκή για να εξερευνήσει πολλαπλές λύσεις ταυτόχρονα.

Ένα άλλο θετικό σημάδι είναι ότι για πρώτη φορά, το Κβαντικό Θερινό Σχολείο πραγματοποιήθηκε στο Βιετνάμ, στο Διεθνές Κέντρο Διεπιστημονικής Επιστήμης και Εκπαίδευσης (ICISE) στο Quy Nhon, με τη συμμετοχή 22 κορυφαίων επιστημόνων στον κόσμο, συμπεριλαμβανομένων 4 καθηγητών που έχουν κερδίσει το βραβείο Νόμπελ Φυσικής.

Αυτό το πρόγραμμα επικεντρώνεται στην κβαντική θεωρία πεδίου και την κβαντική βαρύτητα, καταδεικνύοντας έτσι το διεθνές κύρος των κβαντικών ερευνητικών δραστηριοτήτων στο Βιετνάμ.

Διεθνής συνεργασία: Μια σημαντική γέφυρα για την ανάπτυξη

Το Βιετνάμ επεκτείνει ενεργά τη διεθνή συνεργασία στον τομέα της πυρηνικής ενέργειας. Η ρωσική Rosatom Corporation έχει εκφράσει την προθυμία της να συνεργαστεί με το Βιετνάμ σε αυτόν τον συγκεκριμένο τομέα, προσκαλώντας μεταξύ άλλων Βιετναμέζους επιστήμονες να παρακολουθήσουν το Διεθνές Συνέδριο για την Πυρηνική Ενέργεια που θα πραγματοποιηθεί στη Μόσχα.

Η κα. Ekaterina Soltseva, Διευθύντρια Κβαντικών Τεχνολογιών της Rosatom, Ρωσία, τόνισε ότι στον κόσμο υπάρχουν μόνο 3 χώρες με κβαντικούς υπολογιστές που λειτουργούν και στις 4 πλατφόρμες (υπεραγώγιμη αλυσίδα, ιόν, ουδέτερο άτομο και φωτόνιο), οι οποίες είναι η Κίνα, οι ΗΠΑ και η Ρωσία.

Το ερευνητικό εργαστήριο κβαντικής τεχνολογίας της Ρωσίας (Φωτογραφία: ANS).

Μόνο έξι χώρες διαθέτουν κβαντικούς υπολογιστές 50 Qubit ή περισσότερο, συμπεριλαμβανομένης της Ρωσίας με δύο υπολογιστές σε δύο πλατφόρμες: Ιόντων και ουδέτερου ατόμου.

Η Rosatom χαιρετίζει τη συνεργασία με το Βιετνάμ και προτείνει να ξεκινήσει προσκαλώντας Βιετναμέζους επιστήμονες να παρακολουθήσουν το μεγαλύτερο διεθνές συνέδριο για την πυρηνική τεχνολογία στη Μόσχα, ώστε η Rosatom να μπορέσει να εισαγάγει την εφαρμογή αυτής της τεχνολογίας στη Ρωσία και να συζητήσει συγκεκριμένες ευκαιρίες συνεργασίας.

Στο κοινό δελτίο τύπου Βιετνάμ-Ιαπωνίας, οι δύο πρωθυπουργοί συμφώνησαν να μελετήσουν τη δυνατότητα συνεργασίας στους τομείς των ημιαγωγών, της τεχνητής νοημοσύνης (AI), του κβαντικού, ψηφιακού και πράσινου μετασχηματισμού, της ενέργειας και των στρατηγικών υποδομών.

Αυτό αποτελεί ένδειξη ότι το CNLT έχει συμπεριληφθεί στην ατζέντα συνεργασίας υψηλού επιπέδου μεταξύ των χωρών.

Η Ιαπωνία δεσμεύτηκε να υποστηρίξει το Βιετνάμ στην ενίσχυση της ερευνητικής ικανότητας στον τομέα των ημιαγωγών μέσω της συγχρηματοδότησης κοινών έργων ερευνητικής συνεργασίας για τους ημιαγωγούς στο πλαίσιο του προγράμματος NEXUS (Δίκτυο Ιαπωνίας-ASEAN για τη Συνεργασία στην Επιστήμη, την Τεχνολογία και την Καινοτομία), καθώς και μέσω της μελέτης της δυνατότητας συνεργασίας στους τομείς της τεχνητής νοημοσύνης και της κβαντικής.

Θεσμοί και πολιτικές για την υποστήριξη της ανάπτυξης

Το Βιετνάμ δημιουργεί ένα νομικό και θεσμικό πλαίσιο για την υποστήριξη της ανάπτυξης της τεχνολογίας των πληροφοριών. Τους τελευταίους 6 μήνες, το Υπουργείο Επιστήμης και Τεχνολογίας έχει αναπτύξει και υποβάλει στην Εθνοσυνέλευση μια σειρά από σημαντικά νομικά έγγραφα προς τροποποίηση, προκειμένου να αρθούν τα εμπόδια και να προωθηθεί η ισχυρή ανάπτυξη της επιστήμης και της τεχνολογίας και ο ψηφιακός μετασχηματισμός.

Αξίζει να σημειωθεί ότι ο νόμος για τη βιομηχανία ψηφιακής τεχνολογίας μόλις ψηφίστηκε από την Εθνοσυνέλευση, μαζί με πολλούς άλλους εξειδικευμένους νόμους, όπως ο νόμος για τα τεχνικά πρότυπα και κανονισμούς, ο νόμος για την ποιότητα προϊόντων και αγαθών και ο νόμος για την ατομική ενέργεια.

Το Υπουργείο συντάσσει επίσης τον νόμο για τον ψηφιακό μετασχηματισμό, ο οποίος θα υποβληθεί στην Εθνοσυνέλευση αργότερα φέτος.

Παρά την ενθαρρυντική πρόοδο, το Βιετνάμ εξακολουθεί να αντιμετωπίζει πολλές προκλήσεις στην ανάπτυξη της ΓΔΓΤ, ειδικά όταν στο Βιετνάμ δεν υπάρχει καμία μονάδα ή οργανισμός που να επενδύει στην έρευνα και την εκπαίδευση στη ΓΔΓΤ με συστηματικό και μεγάλης κλίμακας τρόπο.

Βιετνάμ με όραμα 2030 και προσανατολισμό στη βιώσιμη ανάπτυξη

Στο πλαίσιο των τρεχόντων αλμάτων στην ανάπτυξη της CNLT, το Βιετνάμ έχει μια «χρυσή ευκαιρία» να προωθήσει την έρευνα, την εκπαίδευση και την εφαρμογή της CNLT.

Διοργανώνονται τακτικές σειρές δημόσιων διαλέξεων, επιστημονικά σεμινάρια και μαθήματα επαγγελματικής κατάρτισης για την ευαισθητοποίηση του κοινού σχετικά με τη σημασία αυτής της τεχνολογίας.

Καθώς οι παγκόσμιες δυνάμεις αρχίζουν να προστατεύουν την κβαντική τους κυριαρχία μέσω ελέγχων των εξαγωγών και περιορισμών στην έρευνα, το Βιετνάμ πρέπει να διασφαλίσει την τεχνολογική ανεξαρτησία μέσω της κυριαρχίας στην βασική τεχνολογία.

Αυτό απαιτεί όχι μόνο μια ισχυρή πηγή οικονομικών επενδύσεων, αλλά και μια μακροπρόθεσμη, επίμονη στρατηγική και στενή συνεργασία μεταξύ του κράτους, των επιχειρήσεων και της επιστημονικής κοινότητας.

Μέχρι το 2030, το Βιετνάμ πρέπει να στοχεύσει στη δημιουργία τουλάχιστον ενός αριθμού εξειδικευμένων ερευνητικών κέντρων για την CNLT, με μια ομάδα επιστημόνων άρτια εκπαιδευμένων στα κορυφαία πανεπιστήμια του κόσμου.

Τα διεθνή προγράμματα συνεργασίας με την Google, τη Rosatom, την Ιαπωνία... πρέπει να εφαρμοστούν πλήρως και ολοκληρωμένα για τη δημιουργία προϊόντων πρακτικής εφαρμογής.

Επιπλέον, το Βιετνάμ θα πρέπει επίσης να έχει τη φιλοδοξία να γίνει μια από τις χώρες με ένα ολοκληρωμένο σύστημα επαγγελματικής εκπαίδευσης από προπτυχιακό έως μεταπτυχιακό επίπεδο, με προγράμματα κατάρτισης υψηλής ποιότητας που μπορούν να ανταγωνιστούν κορυφαία εκπαιδευτικά κέντρα στην περιοχή.

Πηγή: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/tu-nhip-gap-nguyen-tu-o-chicago-den-giac-mo-viet-nam-2030-20250731231540329.htm