論文の概要: Landscape of Quantum Information Science and Engineering Education: From Physics Foundations to Interdisciplinary Frontiers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.13719v1
- Date: Fri, 18 Apr 2025 14:41:58 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-04-28 15:25:18.678402
- Title: Landscape of Quantum Information Science and Engineering Education: From Physics Foundations to Interdisciplinary Frontiers
- Title（参考訳）: 量子情報科学と工学教育の景観:物理基礎から学際的フロンティアへ
- Authors: A. R. Piña, Shams El-Adawy, Mike Verostek, Brett T. Boyle, Mateo Cacheiro, Matt Lawler, Namitha Pradeep, Ella Watts, Colin G. West, H. J. Lewandowski, Benjamin M. Zwickl,
- Abstract要約: 量子情報科学・工学(QISE)は多くの分野において急速に関心を集めている。
米国におけるQISEと量子関連教育の全体像は存在しない。
全施設で「量子」と言及する講座は8000以上あったが、調査対象施設の約3分の1は存在しなかった。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.5326492815055355
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum Information Science and Engineering (QISE) is rapidly gaining interest from those within many disciplines and higher education needs to adapt to the changing landscape. Although QISE education still has a strong presence and roots in physics, the field is becoming increasingly interdisciplinary. There is a need to understand the presence of QISE instruction and quantum-related instruction across all disciplines in order to figure out where QISE education is already happening and where it could be expanded. Although there is recent work that characterizes introductory QISE courses, there is no holistic picture of the landscape of QISE and quantum-related education in the United States. We analyzed course catalogs from 1,456 U.S. institutions. We found 61 institutions offering QISE degree programs, mostly at PhD-granting schools, with physics, electrical and computer engineering (ECE), and computer science(CS) as their primary contributors . Across all institutions, we identified over 8,000 courses mentioning 'quantum,' but about one-third of institutions in our study had none. We also found over 500 dedicated QISE courses, concentrated in PhD-granting institutions, primarily in physics, ECE, and CS. Physics leads in offering both general quantum-related ($\sim$4,700) and QISE-specific ($\sim$200) courses. Across multiple disciplines, we see that QISE topics are being introduced in courses not fully dedicated to QISE, which may be a productive strategy for increasing access to QISE education. Our dataset and analysis provide the most comprehensive overview to date of quantum education across US higher education. To ensure broad access, all data are publicly available and downloadable at quantumlandscape.streamlit.app. We hope these findings will support and guide future efforts in curriculum design, workforce development, and education policy across the quantum ecosystem.
- Abstract（参考訳）: 量子情報科学・工学(QISE)は多くの分野から急速に関心を集めており、高等教育は変化する風景に適応する必要がある。
QISE教育はいまだに物理学に強い存在とルーツを持っているが、分野はますます学際的になりつつある。
QISEの教育がすでにどこで行われているのか、どのように拡張されるのかを理解するためには、あらゆる分野におけるQISEの指導と量子関連指導の存在を理解する必要がある。
導入QISEコースを特徴づける研究は近年行われているが、米国におけるQISEのランドスケープと量子関連教育の全体像は存在しない。
我々は米国の1,456の機関のコースカタログを分析した。
物理学、電気・計算機工学(ECE)、計算機科学(CS)を主なコントリビュータとして、主にPhDグラニングスクールでQISEの学位プログラムを提供している61の機関を発見した。
全施設で「量子」と言及する講座は8000以上あったが、調査対象施設の約3分の1は存在しなかった。
また,500以上の専用QISEコースが,主に物理,ECE,CSを中心にPhDグラニング施設に集中していることも見いだした。
物理学は、一般的な量子関連(4700ドル)とQISE特化(200ドル)の両方のコースを提供する。
複数の分野にまたがって、QISEの話題は、QISE教育へのアクセスを拡大するための生産的戦略である、QISE専用ではないコースで導入されている。
我々のデータセットと分析は、米国の高等教育における量子教育の現在までの最も包括的な概要を提供する。
幅広いアクセスを確保するため、すべてのデータはquantumlandscape.streamlit.appで公開され、ダウンロードできる。
これらの発見が、量子エコシステム全体にわたるカリキュラム設計、労働開発、教育政策における今後の取り組みを支援し、指針になることを願っている。
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