کوانتوم از تأثیر گذارترین یافته‌هایی است که تاکنون نقش متحول کننده‌ای در درک بشر از پدیده‌های طبیعی مانند ابررسانایی و دستیابی به فناوری‌های نوین از جمله ساخت ترانزیستور و لیزر داشته است. امروزه علم کوانتوم با ارائه نوع منحصر به فردی از اطلاعات در آستانه رقم زدن انقلابی بنیادین در حوزه علوم و فناوری اطلاعات است که می‌تواند منتج به عصری نوین به نام اطلاعات کوانتومی گردد.

در عصر اطلاعات کلاسیک شاهد ضعف کامپیوترها در ذخیره و پردازش  اطلاعات  کوانتومی و حل مسائل پیچیده هستیم. به عنوان مثال رایانه‌های کلاسیکی امروزی قادر به شبیه‌سازی دقیق رفتار یک خوشه صد اتمی نیستند، در حالی که توانایی انجام این‌گونه شبیه‌سازی‌ها می‌تواند نقش به سزایی در ساخت دارو و واکسن بسیاری از بیماری‌ها و همچنین در تولید موادی با ویژگی‌های منحصر به فرد داشته باشد. از سوی دیگر ارتباطات و اینترنت کلاسیک به دلیل هک‌، شنود و حملات سایبری مختلف محیطی ناامن را برای شهروندان و دولت‌ها رقم زده است. امید است که فناوری اطلاعات کوانتومی عبور از تمامی این محدودیت‌ها را ممکن سازد.

این سؤال مطرح است که مسیر دست‌یابی به فناوری‌های اطلاعات کوانتومی چیست و آیا لزوماً باید همان مسیری که به دست‌یابی فناوری‌های اطلاعات کلاسیک منجر شد را طی نمود؟ یعنی آیا باید نخست کامپیوترهای کوانتومی را ساخت و سپس قدم در راه ارتباطات کوانتومی نهاد و نهایتاً به اینترنت کوانتومی اندیشید؟ برای رسیدن به پاسخی قابل قبول برای این سؤالات باید به چند نکته توجه کرد:

• امنیت بسیاری از تراکنش‌ها و انتقال اطلاعات امروزی بر رمزنگاری کلاسیک مانند RSA استوار است که توسط کامپیوترهای کوانتومی قابل شکسته شدن می‌باشد. بنابراین، ساخت و دست‌یابی به کامپیوترهای کوانتومی می‌تواند امنیت انتقال اطلاعات  را در مخاطره اندازد. مگر اینکه، به عنوان مثال، زیرساخت‌های شبکه و ارتباطات کوانتومی  که راه حلی قطعی جهت برونرفت از مشکل امنیت سایبری  است، فراهم شده باشد.

• از طرف دیگر تمرکز بر دستیابی و بسترسازی ارتباطات کوانتومی بدون توجه به زیرساخت محاسبات کوانتومی در درازمدت منجر به عقب افتادگی از روندهای فناوری کوانتومی خواهد شد. با لحاظ قابلیت‌های اشاره شده در خصوص محاسبات کوانتومی و تکاپوی شرکت‌های بزرگ فناوری اطلاعات مانند گوگل و ای بی ام (IBM) که در آستانه دستیابی به برتری‌های محاسبات کوانتومی (Quantum Supremacy) هستند، لازم است توجه به زیرساخت محاسبات کوانتومی پررنگ گردد. زیرا شرکت‌ها و جوامعی از فناوری‌ها بهره بیشتری می‌برند که بتوانند در پیدایش آن فناوری سهم داشته و در جهت پرورش نیروی متخصص تلاش کرده باشند.

لذا گروه علوم و فناوری‌های کوانتومی پژوهشکده جامع علوم و فناوری‌های همگرا دانشگاه صنعتی شریف هدف خود را بسترسازی برای تحقق اینترنت کوانتومی تعریف می‌کند که امید است در قالب فعالیت‌های ذیل قابل حصول شود:

• پژوهش در حوزه علوم  و تئوری اطلاعات کوانتومی

• پژوهش در حوزه ارتباطات و شبکه‌های کوانتومی

• پژوهش در حوزه حسگرهای کوانتومی

• پژوهش در حوزه محاسبات کوانتومی

• پرورش نیروی انسانی متخصص  گسترش 

• بهبود ارتباطات و همکاری‌های علمی ملی و بین‌المللی