A kvantumszámítógép és a kvantumszámítások a jövő egyik nagy technológiai ígérete. Húsz-harminc esztendeje inkább csak álomnak tűnt, mára viszont – annak ellenére, hogy gyakorlati, „valóvilág” alkalmazásokban használható kvantumszámítógép egyelőre nincs – felgyorsultak a fejlesztések. Exponenciális technológia (akárcsak a mesterséges intelligencia vagy a 3D nyomtatás), tehát ez a tempó csak növekedni fog, és talán már a következő évtizedben (a jó ideje működő kvantumtitkosítás mellett) lesznek gyakorlati alkalmazások.
A terület fejlődéséhez a 3D nyomtatás is hozzájárul. 2019-ben a nanoszintű 3DP specialista német Nanoscribe csatlakozott a MiLiQuant kvantumkutatási programhoz, egy hároméves projekthez. Diódalézer-alapú fényforrásokon dolgoztak kvantumérzékelőkhöz és kvantum-képalkotó eszközökhöz. Ipari szintre akarták emelni, ipari környezetbe kívánták vinni a technológiát.
2020-ban dél-koreai kutatók nagy sűrűségű kvantumpötty-pixeltömböket nyomtattak nanoszinten. Folyékony tinták polimer nanohuzalokba ágyazásával, megszilárdításukkal fényt kibocsátó, függőleges oszlopokat állítottak elő. Ezek a nyomtatott szerkezetek tartósságuk és nagy fényerejük miatt szuper nagyfelbontású kijelzőeszközökhöz használhatók.
Az elektronikus alkatrészeket, tárgyakat nyomtató gépeket fejlesztő Nano Dimension a Stuttgarti Egyetemnek eladott egy Dragonfly IV-et. A szoftverszinten mélytanulás (deep learning) algoritmussal működtetett rendszert méretezhető kvantumérzékelők fejlesztésére fogják használni. A géppel ugyanis méretezhető mikroelektronikai, fotonikus eszközök készíthetők, Egyszerre képes vezető és dielektromos anyagokat printelni, a nyomatba helyben, a géppel kondenzátorok, antennák, tekercsek és egyéb elektromechanikus alkatrészek integrálhatók.
A stuttgarti kutatók bizakodnak, hogy a 3D nyomtatóval következőgenerációs méretezhető kvantumeszközöket tudnak tervezni és gyártani. Termékeik az egészségügytől, a gyógyszeripartól az önvezető autókig, a megújuló energiákig, számos területen lesznek alkalmazhatók – vélik.
A kvantummechanikai tulajdonságokat érvényesítő kvantumszenzorok érzékelése nagyon magasszintű, méréseik hihetetlenül pontosak. Ígéretes prototípusokat teszteltek már, a technológia viszont még nem méretezhető, ezért tömeges gyártás sincs még.
A kutatók szerint a Dragonfly IV rendszerrel sikerül kezelniük a méretezhetőség problémáját. A kivitelezésben tizenkilenc ipari partnerrel és három kutatóintézettel dolgoznak együtt, három-ötéves időtávban gondolkoznak.
