《量子技术制造路线图(QTMR)》

  • 来源专题:计量基标准与精密测量
  • 发布时间:2023-12-29
  • 近日,SRI宣布发布其量子技术制造路线图(QTMR),这是第一项旨在支持量子产业发展和制造关键技术的努力,包括量子计算、量子传感和量子通信,帮助将量子技术从实验室带到晶圆厂。

    SRI首席执行官David Parekh表示:“长期以来,SRI一直处于开发一些最重要的技术的前沿,这些技术有利于人们的日常生活,并帮助世界了解这些技术对社会和全球经济的影响。”。“我很高兴SRI与我们来自行业、政府和学术界的合作者一起,在塑造和揭示这一对我们的未来有着非凡前景的新兴领域方面发挥了主导作用。”

    该文件确定了未来五年支持量子系统开发和制造的关键技术和能力需求。路线图考虑了广泛的使能技术和能力,为技术性能设定了具体目标。它还解决了路线图参与者认为对技术开发的持续进展至关重要的非技术推动因素。例如,包括数据共享和提高特定技术可用性的必要性等主题。

    路线图指出,量子技术的发展有可能影响多个行业,并改变国家安全能力。私营和公共实体正在将大量资源投资于QIST技术的开发和商业化,量子计算、传感和通信领域正在取得快速进展。要充分发挥QIST研发的潜力,需要开发能够大规模制造的新型材料、器件、结构和系统。

    该路线图是为NIST先进制造办公室编制的,由SRI的创新战略与政策中心领导。SRI与一个由行业、国家实验室和学术合作者组成的广泛团队合作,其中包括由SRI管理的量子经济发展联盟(QED-C)的成员,该联盟旨在促进和发展量子产业。QED-C将邀请来自约20个国家的250个组织的成员制定未来版本的量子技术制造路线图。

    QED-C执行董事Celia Merzbacher表示:“鉴于量子行业的肮脏,供应商在量子系统开发商承诺购买之前不愿意投资新技术,而客户在了解什么可以可靠供应之前也不愿意投资。”。“这对任何新行业来说都是一个两难的选择。鉴于技术和系统的复杂性,社区认为有必要共同制定一个路线图,加快材料和组件以及制造和计量工具和工艺的发展。这个路线图揭示了当今的许多挑战和前进道路。”

    SRI创新战略与政策中心执行主任Roland Stephen表示:“这是一个重要的里程碑,SRI支持量子技术的工作才刚刚开始。”。“SRI深入参与量子生态系统,该路线图将使我们能够与世界各地的战略合作伙伴有效合作,将量子技术扩大规模,确保量子制造供应链的安全。”

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  • 《智能制造与数字孪生技术》

    • 来源专题:智能制造
    • 编译者:icad
    • 发布时间:2025-07-17
    • 天津大学发布的《智能制造与数字孪生技术:面向可持续制造方向发展》报告,深入剖析了智能制造和数字孪生技术如何重塑制造业未来。这份报告详尽地分析了智能制造的技术演进、核心驱动力以及未来趋势,尤其强调了数字孪生技术在其中的关键作用。这份报告也为我们撕开了这场神秘变革的面纱:这不是机器取代人类的冰冷叙事,而是一场虚实共生的制造文明跃迁。制造车间里的“平行宇宙走进现代工厂,你会看见机床在切削金属,也会看见另一重肉眼不可见的维度:每台设备都在数字世界投射出“数字双胞胎”。这就是数字孪生技术的魔法——它让物理世界的震颤化作数据流,让老师傅的经验变成可复制的算法。天津大学的研究揭示,这种技术已从实验室走向产业腹地:某智能机床通过自主学习热误差模型,将加工精度提升至纳米级;汽车装配线在虚拟空间完成十万次碰撞测试,将产品迭代周期压缩60%。当现实与镜像世界交织,制造业正在经历比蒸汽机更深刻的范式转移。从“钢铁洪流”到“数据脉搏报告穿透技术迷雾,勾勒出智能制造的三重进化:18世纪的蒸汽动力是肌肉的延伸,20世纪的流水线是肢体的协同,而今天的数字孪生则是神经系统的再造。在天津大学构建的虚拟工程平台VE2中,2400多种设备模型在数字空间自由组合:只需拖动模块,就能在半小时完成传统需要三个月的产线规划。更震撼的是,这些虚拟机床不仅能同步真实设备的每个振动频率,还能通过机器学习预测刀具寿命——就像给机器装上了预知未来的水晶球。这种能力,正在改写企业生存法则:能听懂设备“心跳声”的工厂,次品率下降了78%;而依赖纸质工单的车间,正被时代悄然除名。可持续制造的基因重组在这场变革中,最颠覆性的突破藏在细节里。传统制造如同盲人摸象,报废零件时才惊觉设计缺陷;而数字孪生让产品从胚胎阶段就拥有“全生命周期记忆”。天津大学报告中展示的梅花联轴器柔性制造系统,每个零件都携带数字基因:设计阶段的应力分析、生产时的机床震颤数据、使用中的磨损记录,全部汇入云端知识库。当下次制造同类零件时,系统会自动优化工艺参数,使材料利用率提升43%,能耗降低31%。这种闭环进化,让“可持续”不再是环保口号,而是刻进制造DNA的本能。人与机器的哲学共舞技术狂飙背后,藏着更深刻的命题:当数控系统开始自主积累知识,老师傅的价值何在?报告给出了温暖答案——在某个车铣双工位智能单元案例中,老技工三十年积累的切削参数被转化为AI模型,而工人转型为“产线指挥家”,用人类独有的创造力调配机器交响乐团。这印证了报告的核心洞见:智能制造不是消灭岗位,而是将人类从重复劳动中解放,去从事更有价值的创新活动。就像百年前电力革命创造了新工种,数字孪生正在孵化“虚拟调试工程师”“数字产线架构师”等全新职业物种。站在制造业的时空交汇点,我们目睹的不仅是技术迭代,更是文明层级的跃升。当波音787的每个铆钉都在数字世界留下倒影,当智能空调能根据用户习惯自我优化,人类对物质的掌控正从物理维度拓展至数字生态。天津大学的这份报告,既是技术路线图,更是一封写给制造未来的情书——在这里,机器学会了呼吸,数据流淌着温度,而人类,始终是这场变革的掌灯者。此刻,你的每一次转发都在为这场革命投票。点赞这份报告,不仅是为中国智造加油,更是为所有在虚实之间编织未来的人们喝彩。因为下一个改变世界的制造奇迹,或许就藏在你的指尖流转之间。
  • 《2025年版量子技术战略产业路线图》

    • 来源专题:计量基标准与精密测量
    • 编译者:李晓萌
    • 发布时间:2025-05-07
    • 近日,欧洲量子产业联盟(QuIC)发布《2025年版量子技术战略产业路线图》,旨在欧洲量子生态系统未来十年发展提供指导。在全球竞争加剧的背景下,该路线图为欧洲量子时代的发展提供了清晰而协调的愿景,明确了战略优先事项,识别关键挑战,并规划出建设强大自主量子产业体系的路径。携手共塑未来重要的是,这份路线图是深度协作的成果。欧洲量子产业联盟(QuIC)的多样化成员——包括初创企业、大型企业、研究机构和公共合作伙伴——汇聚一堂,贡献他们的知识和见解。因此,这份文件反映了一个平衡的、包容的、面向未来的欧洲量子生态系统愿景。它不仅描述了当前的格局,还为未来几年设定了大胆且现实的目标。尽管量子技术正在迅速发展,但这份路线图清楚地展示了欧洲为何必须立即行动。通过共同的目标和战略协调,欧洲可以将其科学卓越转化为工业领导力。量子创新的关键技术路径该路线图聚焦于量子技术的三大基础支柱:量子计算与模拟、量子通信以及量子传感。此外,它还强调了诸如低温技术、激光和控制系统等使能技术的重要性。这些技术对于扩展可靠、欧洲制造的量子平台至关重要。每个部分都概述了技术里程碑、预测的时间表以及开发优先事项。因此,这份路线图不仅具有战略性,而且对于企业、研究团队以及政策制定者来说也极具可操作性。此外,它还探讨了量子技术将如何与高性能计算(HPC)和云计算等现有基础设施进行整合。支持更广泛的生态系统然而,仅靠技术进步是不够的。要在全球范围内取得领先地位,欧洲还必须构建一个强大且全面的创新生态系统。因此,该路线图探讨了五个关键的推动因素:·通过培训和教育培养人才;·通过标准和基准测试建立全球信任;·为欧洲企业制定明确的知识产权战略;·通过公私合作治理模式实现集体进步;·为深度技术定制长期融资工具。这些生态系统支柱共同构成了将研究突破转化为实际经济影响的基础。欧洲的机遇之窗如今,其他地区正在迅速发展。因此,欧洲必须避免分散的努力,专注于大胆而团结的行动。《2025年版量子技术战略产业路线图》正是为此而制定的——它提供了战略方向、共同愿景以及切实可行的下一步行动。它呼吁政策制定者、投资者、行业领袖和研究人员围绕一个共同目标团结起来:使欧洲成为全球量子创新的领导者。