پیست علمی ایران به آزمایشگاه‌های تخصصی کوانتوم

فناوری‌های کوانتومی از حوزه‌های راهبردی علم و فناوری در جهان به شمار می‌روند که توسعه آنها، علاوه بر پیشرفت پژوهش‌های بنیادین، به تربیت نیروی انسانی متخصص و برخورداری از زیرساخت‌های آزمایشگاهی پیشرفته وابسته است. در کشور‌های پیشرو این حوزه، آزمایشگاه‌های تخصصی آموزش کوانتومی به‌عنوان بستری برای پیوند دانش نظری با تجربه عملی، امکان مشاهده، اندازه‌گیری و بررسی مستقیم پدیده‌های کوانتومی را برای دانشجویان و پژوهشگران فراهم می‌کنند و نقش مهمی در آماده‌سازی نسل آینده متخصصان این فناوری دارند.

با توجه به پیچیدگی مفاهیم کوانتومی و ضرورت کار با تجهیزات تخصصی برای درک و توسعه کاربرد‌های آن، ایجاد زیرساخت‌های آموزش تجربی، گامی اساسی در تقویت ظرفیت علمی دانشگاه‌ها و توسعه زیست‌بوم فناوری‌های کوانتومی کشور محسوب می‌شود. راه‌اندازی سه آزمایشگاه پیشرفته اپتیک کوانتومی و اطلاعات کوانتومی در دانشگاه‌های صنعتی شریف، اصفهان و شهید بهشتی نیز با هدف فراهم‌کردن امکان آموزش عملی این مفاهیم، گسترش تجربه آزمایشگاهی دانشجویان و تربیت نیروی انسانی موردنیاز برای پیشبرد پژوهش‌ها و فناوری‌های کوانتومی انجام شده است.

در این راستا، آزمایشگاه دانشگاه اصفهان در ۲۲ مهرماه، آزمایشگاه دانشگاه شهید بهشتی در ۲۵ مهرماه و آزمایشگاه دانشگاه صنعتی شریف در ۲۸ مهرماه ۱۴۰۵ با حضور حسین افشین، معاون علمی، فناوری و اقتصاد دانش‌بنیان رییس‌جمهور افتتاح شدند.

سه آزمایشگاه آموزشی اپتیک کوانتومی و اطلاعات کوانتومی در دانشگاه‌های اصفهان، شهید بهشتی و صنعتی شریف در چارچوب برنامه معاونت علمی برای توسعه آموزش‌های تجربی، افزایش دسترسی دانشجویان به تجهیزات تخصصی و تقویت ظرفیت دانشگاه‌ها در تربیت نیروی انسانی موردنیاز فناوری‌های کوانتومی راه‌اندازی شده‌اند.

با افتتاح سه آزمایشگاه تخصصی اپتیک کوانتومی و اطلاعات کوانتومی در دانشگاه‌های صنعتی شریف، اصفهان و شهید بهشتی، دانشجویان ایرانی به زیرساخت‌هایی برای انجام مستقیم آزمایش‌های پیشرفته، از تولید فوتون‌های درهم‌تنیده و آزمون نامساوی بل تا توموگرافی کوانتومی، توزیع کلید کوانتومی و بررسی سامانه‌های مبتنی بر الماس کوانتومی دسترسی پیدا کردند.

این آزمایشگاه‌ها که با حمایت و پیگیری‌های معاونت علمی، فناوری و اقتصاد دانش‌بنیان ریاست‌جمهوری ایجاد شده‌اند، امکان انجام مستقیم مجموعه‌ای از آزمایش‌های بنیادین و پیشرفته کوانتومی را برای دانشجویان فراهم می‌کنند و زمینه تربیت نیروی انسانی متخصص برای ورود به فعالیت‌های پژوهشی و فناورانه را گسترش می‌دهند.

ویژگی برجسته این زیرساخت‌ها، فراهم‌کردن امکان آموزش مستقیم و عملی مفاهیم پیچیده کوانتومی است؛ به‌گونه‌ای که دانشجویان می‌توانند به‌جای محدودماندن به آموزش نظری یا شبیه‌سازی رایانه‌ای، با تجهیزات واقعی آزمایشگاهی کار کنند، پدیده‌های کوانتومی را اندازه‌گیری کنند و نتایج به‌دست‌آمده را مورد بررسی و تحلیل قرار دهند.

از تولید و آشکارسازی فوتون‌های منفرد و زوج‌فوتون‌ها گرفته تا بررسی درهم‌تنیدگی کوانتومی، آزمون نامساوی بل، تداخل دوفوتونی، توموگرافی کوانتومی، توزیع کلید کوانتومی و مطالعه سامانه‌های مبتنی بر مراکز رنگی الماس، مجموعه‌ای از ظرفیت‌های آموزشی این سه آزمایشگاه را تشکیل می‌دهد.