2026年6月24日——美国国家科学基金会（NSF）已选定五个新团队，设计实验性量子技术，涵盖能够远距离传输脆弱量子信息的网络，以及可测量单个细胞内微弱特性的传感器。这些团队将共同获得NSF提供的2000万美元资金，并加入NSF于2025年选定的另外四个团队。这项工作是该机构更广泛支持美国政府强化量子领域领导地位愿景的一部分，这一愿景在近期发布的《引领量子创新下一前沿行政令》中得到了体现。

NSF通过其国家量子虚拟实验室项目投资这五个团队。该项目目前处于设计阶段，旨在为美国任何地方的研究人员提供开发实用量子技术所需的专业资源。每个团队将在两年内获得400万美元，用于完善其开发计划并为实施阶段做准备。

他们的项目将有助于构建科学测试与评估能力，将量子科学与技术的三个主要领域——传感器、网络和计算机——整合到一个统一的系统中，从而展示用于实际应用的功能性量子技术。

“在学术界、政府和工业界，美国拥有一大批才华横溢的人才，他们致力于量子科学与技术研究，这些研究具有改善我们生活质量的巨大潜力，”代理NSF主任布莱恩·斯通表示。“但很多时候，他们各自为战，独立工作。我们需要将他们的才能和想法汇聚起来，而NSF拥有独特的优势来实现这一目标。”

这五个新选定的团队体现了这种协作理念，成员包括来自20个州高等教育机构的研究人员及其他人员。团队的联邦合作伙伴包括美国战争部空军研究实验室、多个美国能源部国家实验室、美国国家航空航天局（NASA）以及美国国家标准与技术研究院。超过24家美国公司正在与这些项目合作，以帮助开发和扩大研究中产生的量子技术。参与公司包括波音、霍尼韦尔、IonQ、英伟达、Quantinuum等。

NSF还将支持这些团队的教育和培训活动，以帮助培养和壮大美国的科学、技术、工程和数学（STEM）人才队伍。这些活动包括与K-12教师共同创建基于证据的量子科学教育课程，供课堂教学使用。一些研究人员还将直接参与课堂和其他学校活动，作为榜样，鼓励年轻人从事STEM职业。

国家量子虚拟实验室也是NSF履行美国国会2018年通过的《国家量子倡议法案》愿景战略的一部分。NSF预计将在2026年下半年选出首批从设计阶段过渡到实施阶段的团队，具体取决于国会拨款情况。

五个设计项目及团队如下：

• 加速容错量子逻辑：该团队将通过将纠错码、硬件和算法的设计统一到一个连贯的开发过程中，构建容错量子计算逻辑。
• 阿秒同步光子纠缠网络：该团队将设计一个高保真度量子网络系统，其速度约为当前量子网络的10万倍，并且能够在约60英里的距离内传输信息。
• 化学特性的分布式纠缠量子传感：该团队将设计新型传感器，包括由蛋白质基量子比特制成的传感器，这些传感器利用纠缠和相干性的量子特性，可用于固体材料或细胞内。
• 用于量子优势的擦除量子比特与动态电路：该团队将利用超导硬件技术，为量子计算机设计新的错误检测与纠正方法，以提高计算效率。
• 量子光子集成与部署：该团队将设计基于芯片的量子传感器技术，这种技术便携且足够坚固，可在现场使用，无需通常此类传感器所需的严格受控的激光实验室环境。