Die „2025 Stanford Emerging Technology Review“ bietet einen umfassenden Überblick über den aktuellen Stand und die Zukunftsaussichten des Quantencomputings. Obwohl in diesem Bereich bemerkenswerte Fortschritte erzielt wurden, befindet er sich noch in einem frühen Stadium und operiert hauptsächlich in der „Noisy Intermediate-Scale Quantum“ (NISQ)-Ära. Diese Phase ist durch Maschinen mit begrenzten Qubits gekennzeichnet, die sehr fehleranfällig sind, sodass sie vor allem für experimentelle Zwecke und weniger für praktische, groß angelegte Anwendungen geeignet sind.
Quantencomputer arbeiten nach grundlegend anderen Prinzipien als klassische Systeme. Qubits können in Superposition existieren und sich verschränken, was komplexe Berechnungen ermöglicht, die über die klassischen Fähigkeiten hinausgehen. Ihre extreme Empfindlichkeit gegenüber Hitze, Licht, Vibrationen und elektromagnetischen Störungen schränkt jedoch ihre Kohärenzzeit und Zuverlässigkeit ein. Entsprechend müssen die meisten Systeme noch auf kryogene Temperaturen im Millikelvin-Bereich gekühlt werden. Zu den aktuellen Hardwareplattformen gehören supraleitende Qubits und Quantum Dots, aber noch hat keiner dieser Ansätze die Fähigkeit unter Beweis gestellt, zuverlässig auf Tausende von fehlertoleranten Qubits zu skalieren, die für einen breiten Einsatz erforderlich sind.
Zu den ersten vielversprechenden Anwendungen gehören Quantensimulationen für die Chemie und Materialwissenschaften, die die Entdeckung neuer Medikamente und die Entwicklung neuer Materialien beschleunigen könnten. Optimierungsprobleme in der Logistik und im Finanzwesen sind ebenfalls potenzielle Anwendungsbereiche. Ein weiterer wichtiger Bereich ist die Kryptografie: Quantencomputer könnten letztendlich weit verbreitete Verschlüsselungsmethoden knacken und damit einen globalen Wandel hin zu Post-Quanten-Kryptografie-Standards bewirken, die derzeit von Organisationen wie dem NIST entwickelt werden.
Über die Datenverarbeitung hinaus schreiten andere Bereiche der Quantentechnologie noch schneller voran. Die Quantensensorik, die zur Erkennung kleinster Schwankungen in der Schwerkraft, im Magnetismus oder in der Zeit eingesetzt wird, findet bereits Anwendung, unter anderem auch in den NV-Mikroskopen (NV: Stickstoffleerstellen, engl.: nitrogen vacancy), welche Sie ebenfalls in unserem Portfolio finden. Auch die Quantennetzwerke machen Fortschritte: Auf Verschränkung basierende Kommunikationsverbindungen könnten in Zukunft die Grundlage für eine sichere Quanten-Internetinfrastruktur bilden.
Insgesamt sind grundlegende Fortschritte erkennbar, auch wenn eine breite kommerzielle Einführung – abgesehen von dem bereits recht weit entwickeltem Bereich Sensorik – noch mindestens ein Jahrzehnt entfernt ist. Der Bericht plädiert für realistische Erwartungen, die auf disziplinierter Zusammenarbeit und strategischer Planung beruhen, um sicherzustellen, dass Quantentechnologien den Übergang von Laborexperimenten zu wirkungsvollen Anwendungen in der Praxis schaffen. 
Quantum Design bietet umfangreiche Messtechnik welche Erfolgreich in der Forschung an Quantencomputern und Quanten Sensorik eingesetzt wird, darunter:

• Optische Kryostate 
• Detektoren
• NV-Mikroskope
• Kryogene Temperaturkontrolle

Mehr über optische Kryostate