Программу обучения в «Кванториуме» для каждого направления (квантов) разрабатывали ведущие российские университеты и корпорации. Образовательная программа, рассчитанная на 2 года, направлена на то, чтобы научить ребенка не бояться реализовывать глобальные проекты, работать как самостоятельно, так и в команде. Дети смогут выбрать один из восьми квантов:
Автоквант - проектирование и создание дистанционно-пилотируемых транспортных средств. Дети изучат основные части радиоуправляемых автомоделей, принципы работы их системы управления, получат навыки конструирования и проектирования собственных радиоуправляемых автомоделей, а также навыки регулировки и точной настройки узлов и элементов модели.
Наноквант (материаловедение и лазерные технологии) - изучение современных методов и средств лазерных технологий. Школьники познакомятся с устройством лазера, с его основными компонентами и модификациями, органами управления лазерных установок, выполнять практическую работу на установке МиниМаркер 2, Trotec 300 по резке и гравировке материала и многое другое.
Космоквант - изучение физико-математических основ, электротехники, радиотехники, электроники и фотоники. Школьники изучат основные понятия астрономии, научатся работать с данными, полученными со спутников, моделировать и создавать прототипы устройств, а также программировать эти устройства.
Нейроквант - изучение теории в области нейротехнологий, формирование практических навыков управления роботами. Дети ознакомятся с программным обеспечением для организации нейроуправления, научатся вести первоначальную запись простейших состояний ЭЭГ для управления механизмами и создания с их помощью систем группового взаимодействия.
Геоквант — работа с дистанционным зондированием Земли, обучение картографии и проектированию виртуальных карт местности. Для того, чтобы обучение не сводилось к одной только теории, ребята освоят возможности программного обеспечения QuantumGIS, QCAD, своими силами создадут ресурс, где операторы в режиме реального времени смогут отслеживать состояние и движение транспорта, например беспилотных КАМАЗов. Также предполагается работа над проектами в области мониторинга состояния окружающей среды.
Авиаквант - изучение малой беспилотной авиации и получение практических навыков по управлению беспилотными летательными аппаратами (БПЛА). Ребята познакомятся с основными частями БПЛА, освоят принципы работы и управления мултикопетра, получат навыки проектирования собственных аппаратов, построение 3D-моделей путем фотограмметрии и опыт работы с различными датчиками и сенсорами, освоят управление посредством нейроинтерфейса, имеющегося в распоряжении Нейрокванта.
Киберквант (робоквант) - изучение передовых технологий в области электроники, мехатроники и программирования, конструирование и программирование роботов. Дети вовлекаются в робототехнику посредством применения Lego Mindstorm EV3, познают азы конструирования и программирования, учатся самостоятельно проектировать и изготавливать элементы корпуса и конструкции робота.
ИТ-квант - обеспечивает знания необходимые для программирования микроконтроллеров, микрокомпьютеров класса Arduino, Raspberry pi и др. Ребята получают навыки создания и тестирования компьютерных сетей, изучают программно-аппаратные средства выявления неисправностей в них.