Fizyka kwantowa zawsze była jedną z najbardziej tajemniczych i fascynujących dziedzin nauki. Opisuje ona zachowanie cząstek na najbardziej fundamentalnym poziomie, a jej odkrycia często wydają się sprzeczne z intuicją. W ostatnich latach w dziedzinie tej doszło do kilku znaczących przełomów, które mogą zmienić nasze rozumienie wszechświata i doprowadzić do powstania nowych technologii. Rozważmy niektóre z nich.
Reklama
Splątanie kwantowe i teleportacja
Splątanie kwantowe to zjawisko, w którym dwie lub więcej cząstek staje się nierozerwalnie związanych ze sobą, niezależnie od odległości między nimi. Ostatnie badania wykazały, że splątanie może być wykorzystywane do teleportacji kwantowej – przenoszenia stanu jednej cząstki do drugiej bez fizycznego przemieszczania samej cząstki.
W 2020 roku zespół chińskich naukowców osiągnął rekordową odległość dla teleportacji kwantowej, przenosząc stan fotonu na odległość 1200 kilometrów za pomocą satelity. Osiągnięcie to otwiera nowe możliwości dla globalnej sieci kwantowej, która będzie znacznie bezpieczniejsza i szybsza niż dzisiejsza technologia internetowa.
Komputery kwantowe
Komputery kwantowe zapowiadają rewolucję w informatyce. W przeciwieństwie do klasycznych komputerów, które wykorzystują bity do reprezentowania danych, komputery kwantowe wykorzystują kubity. Kubity mogą znajdować się w stanie superpozycji, co pozwala im reprezentować wiele stanów jednocześnie.
W 2019 r. firma Google ogłosiła, że osiągnęła „supremację kwantową”, czyli stan, w którym komputer kwantowy wykonuje zadanie szybciej niż jakikolwiek klasyczny komputer. Ich procesor kwantowy Sycamore wykonał obliczenia, które współczesnemu superkomputerowi zajęłyby około 10 000 lat, w zaledwie kilka minut. Chociaż osiągnięcie to jest nadal przedmiotem dyskusji wśród naukowców, pokazuje ono ogromny potencjał obliczeń kwantowych.