量子产业人才需求报告

光子盒研究院出品

量子信息科技(QIST)在过去的十年里取得了巨大的进步，因此它不再仅仅局限于研究实验室领域，而是开始面向行业进行开发和应用。随着新兴量子产业的出现，需要一支接受过QIST技能和知识培训的新劳动力队伍。

为了满足这一不断增长的预期需求，美国已经开始了几个项目，例如，包括国家Q-12教育合作伙伴关系(Q2Work)，这是一项为K-12学生和教育工作者提供QIST教育工具和资源的计划。对于大学和教师，需要了解他们的学生可以从事的工作类型以及与这些新工作最相关的技能和学历。对于学生，需要知道如何选择他们的专业和学历，使其最好地适应当前量子产业的需求。

为了阐明量子信息科技相关的工作、技能和学历，美国国家标准与技术研究院(NIST)旗下的量子经济发展联盟(QED-C)发起了一项调查，并在最近报告了对量子产业57家公司的调查结果。

在本次调查中，他们发现了一系列工作机会，从高度特定的工作，如量子算法开发人员和纠错科学家，到商业、软件和硬件部门更广泛的工作类别。这些更广泛的工作需要一系列技能，其中大多数与量子无关。此外，受访公司对员工学历也提出了要求，从学士、硕士到博士。

有了这份人才需求报告，学生、教师和大学可以就如何应对增加未来量子劳动力的挑战做出明智的决定。

QED-C劳动力技术咨询委员会在2020年夏秋开展了一项调查，从QED-C成员公司收集有关其员工需求的信息。

QED-C是一个囊括了全美主要量子科技公司、高校、科研中心和其他组织的大型产业联盟，美国领先的量子科技公司IBM、谷歌、微软、英特尔、霍尼韦尔和亚马逊等均位列其中。全部成员可以通过以下链接查看：

https://quantumconsortium.org/members/

57家受访公司的职位需求如下，其中，橙色和蓝色分别表示他们将在未来2年或3-5年内需要哪些与量子直接相关的职位。可以看出，量子算法开发者是需求最大的工作。

这项调查最重要的发现之一是，量子行业也需要大量具有传统技能的人：数据科学家、软件程序员、系统架构师、销售和营销人员等等。这些劳动力不需要专门的量子技能，因此可以相对容易地从目前正在接受培训的未来劳动力中获得。如下图，橙色和蓝色分别表示非量子技能数量和量子技能数量。可以看出，大部分工作并不需要量子技能。

每项工作需要的技能总结在下表中，量子技能用粗体字表示。

从学历要求来看，受访量子科技公司对学士、硕士、博士学位均有需求，甚至包括职业学校的副学士学位(美国的学位制度)。

注：从左至右分别为学士、硕士、博士、副学士和多年工作经验

除了高度专业化的工作，所有工作都需要大致数量相同的硕士学位。需要博士学位的工作是需要重要量子技能的特定角色，例如纠错科学家。

硕士和博士通常被认为比学士学位更重要。虽然拥有学士学位的员工可以发挥作用，尤其是在专注于硬件组装的工作中，但硕士和博士更为常见。

此外，拥有副学士学位的技术人员也可以加入量子劳动力队伍，随着更多公司开始生产更多产品，未来可能会越来越需要他们。

应注意的是，与学历相比，技能重要的共识要多得多。这是可以理解的，因为这些学历可能提供技能，也可能不提供技能，最终需要的是技能和在职经验。大学可以与行业合作，通过实习提供在职经验，从而使他们的学历更有价值。

基于调查结果，QED-C提出了以下建议：

1.由于很少有需要大量量子技能的工作角色，教育工作者开设新的量子硕士课程应该考虑到量子专业课程和更通用的STEM课程之间的平衡。

2.为了让学生为那些很少或没有重要的量子技能的工作做好准备，大学应该考虑为这一群体开设一到两门宽泛的量子课程。同样，量子产业应该能够从这些具有量子意识的毕业生那里获得相当可观的劳动力。

3.根据技能之间的相关性，有一部分工作与商业相关。这些工作并不是量子劳动力发展对话的一部分。建议大学开始与校园内的商业教育领导者合作，为商业专业的学生在量子产业中的角色做好准备。

英文报告全文：

https://arxiv.org/pdf/2109.03601.pdf

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