Κβαντικό υπολογιστή τον λένε και δεν μοιάζει σε τίποτα στο παραδοσιακό PC που όλοι γνωρίζουμε. Είναι κάτι ολότελα καινούριο που μέχρι πρόσφατα χρειαζόσουν τουλάχιστον ένα διδακτορικό στη φυσική για να κατανοήσεις τη λειτουργία του. Αυτό που κάνει είναι να εκτελεί υπολογισμούς τόσο περίπλοκους που όπως μας λέει πράγματι ένας καθηγητής φυσικής, είναι σαν να περνάς από την ασπρόμαυρη τηλεόραση στις σύγχρονες LED TV.
Πιθανότατα κάπου έχετε ακούσει γι’ αυτόν, μιας και τον κβαντικό υπολογιστή τον συνοδεύουν συνήθως μεγαλόστομοι τίτλοι τύπου ο υπολογιστής που «θα αλλάξει τον κόσμο», «θα ανοίξει άλλες διαστάσεις» και τέτοια υπέροχα πράγματα. Και ενδεχομένως θα το κάνει, αν και όχι με τον γραμμικό τρόπο που έχουμε συνηθίσει να προοδεύει η σύγχρονη τεχνολογία. Περίφημα πανεπιστήμια παρουσιάζουν ήδη τα πρωτότυπα κβαντικά μικροτσίπ τους ή μας μιλάνε για δυσνόητες κβαντικές οντότητες που μορφοποιούνται σε σιλικόνη. Τι είναι όμως αυτός ο περιβόητος κβαντικός υπολογιστής με δυο λόγια; Πώς δουλεύει; Τι μαγικό κάνει και όλοι ψάχνουν πώς να τον κάνουν εμπορικά βιώσιμο; Και, κυρίως, γιατί πρέπει να μας απασχολεί;
Ένας υπολογιστής αλλιώτικος από τους άλλους
Παρά τις μεγαλόστομες διακηρύξεις, για την ώρα ο κβαντικός υπολογιστής δεν είναι παρά στα σπάργανα. Όπως ήταν, ας πούμε, ο παραδοσιακός ηλεκτρονικός υπολογιστής στη δεκαετία του 1950, όταν κάλυπτε ολόκληρα δωμάτια και για τον πολύ κόσμο ήταν κάτι εξόχως άγνωστο και ακατανόητο. Μόνο που αυτός μπορεί πράγματι να φέρει μια επανάσταση στον κόσμο μας από αυτές που λογίζονται κατακλυσμιαίες. Μπορεί, μιας και για την ώρα είναι στην καλύτερη περίπτωση ένα εν εξελίξει επιστημονικό στοίχημα.
Για να κατανοήσει κανείς τι στο καλό είναι αυτό το πράγμα, πρέπει να αποσαφηνιστούν μερικές απλές έννοιες της κβαντικής μηχανικής. Κι αν αυτό ακούγεται αποθαρρυντικό, δεν πρέπει να είναι, μιας και οι αρχές της κβαντομηχανικής κυβερνούν την ίδια τη φύση των σωματιδίων που απαρτίζουν το Σύμπαν, αλλά και κάθε ηλεκτρονικής συσκευής. Μια τέτοια έννοια, για παράδειγμα, είναι αυτό το πράγμα που η κβαντομηχανική μας λέει πως είναι ταυτοχρόνως… δύο πράγματα! Στη διαισθητική μας εμπειρία, ένα πράγμα είναι πάντα ένα πράγμα.
Ένα κέρμα, ας πούμε, μπορεί να είναι κορώνα ή γράμματα, στο σύμπαν της κβαντομηχανικής όμως όλα είναι ρευστά. Μέχρι να προσγειωθεί στο χέρι μας λοιπόν και να δούμε με τα μάτια μας τι έχει συμβεί, μπορεί να είναι και κορώνα και γράμματα. Κορώνα και γράμματα την ίδια στιγμή. Κβαντομηχανικά μιλώντας, ξέρουμε πάντως κάτι για το κέρμα, πως υπάρχει πιθανότητα να έρθει είτε κορώνα είτε γράμματα. Έτσι δουλεύει το ενδεχομενικό σύμπαν της κβαντικής φυσικής, με πιθανότητες. Δεν είναι λοιπόν ούτε κορώνα ούτε γράμματα, αλλά πιθανότητα 20% κορώνα και 80% γράμματα, για παράδειγμα. Πώς μπορεί όμως ένα φυσικό αντικείμενο να είναι κάτι τέτοιο; Και πώς μπορούμε τελικά να το περιγράψουμε αν δεν είναι τίποτα ή πολλά πράγματα ταυτοχρόνως; Αυτός είναι ένας από τους πιο επίμονους πονοκεφάλους της κβαντομηχανικής, ότι για κάποιον λόγο σωματίδια όπως τα ηλεκτρόνια εμφανίζονται να λειτουργούν ως κύματα και τα φωτεινά κύματα ως δέσμες σωματιδίων.
0 Post a Comment:
إرسال تعليق