נחנכה המעבדה לטכנולוגיה קוונטית באוניברסיטת בן-גוריון בנגב

במעמד חתן פרס נובל לפיזיקה לשנת 2012, פרופ' סרג' הרוש, ואישים מרכזיים מהאקדמיה ומהתעשייה בתחום המדע והטכנולוגיה הקוונטית, נחנכה המעבדה לטכנולוגיה קוונטית. ביום העיון שנערך לרגל השקת המעבדה, הרצו גם פרופ' ריינר בלאט, מאוניברסיטת אינסברוק והאקדמיה האוסטרית למדעים, בכירים במפא"ת  ופרופ' רון פולמן מייסד המעבדה והעומד בראשה. 

במקביל לשאר האוניברסיטאות המתקדמות בעולם, אוניברסיטת בן-גוריון בנגב הקימה לאחרונה את המרכז לחקר המדע והטכנולוגיה הקוונטיים, במסגרתו התאגדו חוקרים רבים מעשר מחלקות מהפקולטה למדעי ההנדסה והפקולטה למדעי הטבע כדי לתכנן ולבנות התקנים קוונטיים. השקת המעבדה לטכנולוגיה הקוונטית, היא חלק מהצעדים הנעשים לפיתוח התחום.

שני הפרויקטים הראשונים העתידים להיבנות במסגרת המעבדה הם השעון האטומי המדויק ביותר בישראל (שעון בתדר אופטי) שיוכל לאפשר לכל המערכות הטכנולוגיות הקריטיות של מדינת ישראל אספקה של זמן יציב, וגלאי-תאוצות מתקדם שיכול להוות בסיס למערכת ניווט מתקדמת או למיפוי רגיש של שדה הגרביטציה של כדור הארץ עבור גילוי נפט או מים.

"מגוון האפליקציות שעליהן מדובר הוא גדול", מסביר פרופ' פולמן את העניין הגובר בתחום מצד חברות פרטיות וגופים ציבוריים "הוא כולל שעונים הרבה יותר מדויקים שיוכלו לסנכרן תקשורת מהירה, מערכות ניווט אינרציאליות (ללא GPS) מדויקות בהרבה ממה שהכרנו עד היום, שיאפשרו ניווט בחלל או במעמקי הים, וקווי תקשורת חסינים להאזנה שיוכלו, למשל, להגן על תפקוד המערכת הבנקאית העולמית ועל הפרטיות שלנו".

לדבריו, "דוגמאות נוספות כוללות סימולטורים קוונטיים שיוכלו, למשל, לעזור בתכנון של כימיה מסוג חדש שתאפשר תרופות חדשות, או גלאי מגנטי כה רגיש שהוא יוכל למפות את פעילות המוח ובכך להחליף את הסורקים הקיימים היקרים, שגם סובלים ממגבלות שונות".

מוזרויותיה של תורת הקוונטים מעסיקות מדענים שחותרים להגיע להבנה מעמיקה של הטבע זה שנים רבות, אך ההכרה בכך שתורה זו יכולה להביא ללידתן של טכנולוגיות מסוג חדש לחלוטין חלחלה רק לקראת סוף המאה ה-20. הלייזר והשעון האטומי שהומצאו באמצע המאה ה-20 היו הרמז הראשון לעתיד לבוא. בעשור האחרון חל שיפור ניכר ביכולותינו לשלוט בצורה מדויקת במידע המועבר לחלקיק בודד וכן ביכולת לנתח את המידע המתקבל ממנו, בין אם מדובר בפוטון או אטום. תפנית זו בהיסטוריה המדעית מכונה בפי החוקרים מתחום הפיזיקה המודרנית "המהפכה הקוונטית השנייה".

ההכרה בכך שהמהפכה הקוונטית השנייה כבר כאן גורמת לשינויים רבים בנוף הקוונטי ברחבי העולם. ראשית דבר, חברות פרטיות מוקמות ואלה עובדות יד ביד עם האוניברסיטאות. שנית, המימון הממשלתי והעסקי גדל מאוד ולאחרונה הכריזו ברחבי העולם הן גורמים פרטיים והן ציבוריים על השקעה בתחום שמסתכמת בעשרות מיליארדי דולרים. 

פרופ' רון פולמן הנו חוקר ותיק בתחום הפיזיקה הקוונטית, בעברו סטודנט במרכז לחקר חלקיקים אלמנטריים בז'נבה (CERN), בתר-דוקטורנט באוניברסיטת אינסבורק, וחוקר בתחום הפיזיקה הקוונטית באוניברסיטת היידלברג, גרמניה. מאז הגיעו לאוניברסיטת בן-גוריון בנגב, הקים את מעבדת השבב האטומי היחידה מסוגה בארץ, יסד את המרכז לננו-פבריקציה לייצור שבבים מתקדמים, מרכז המספק שבבים לאקדמיה, לתעשייה הישראלית וכן למעבדות ברחבי העולם (כולל חיל האוויר האמריקאי), ולאחרונה יסד את המרכז לחקר המדע והטכנולוגיה הקוונטיים.