Gościem Karoliny Pondel-Sycz w podcaście DGPTalk Eureka jest profesor Oliver Benson, niemiecki fizyk i pracownik Wydziału Matematyki i Nauk Przyrodniczych Uniwersytetu Humboldta w Berlinie. W rozmowie tłumaczy jak działa komputer kwantowy.
Komputer kwantowy
Wykorzystanie praw fizyki kwantowej do kontrolowania atomów i fotonów może zrewolucjonizować sposób, w jaki się komunikujemy, obliczamy i postrzegamy nasz wszechświat. Komputery oparte na rezystorach, z których obecnie powszechnie korzystamy, operują na bitach, które mogą przyjmować jeden z dwóch stanów: 0 lub 1. Jak tłumaczy w rozmowie Prof. Oliver Benson, w komputerze kwantowej stany te mogą występować jednocześnie. Jest to tzw. superpozycja stanów. Oznacza to, że komputery kwantowe wykonują obliczenia na tzw. kubitach. Dzięki temu charakteryzują się ogromną mocą obliczeniowa, są znacznie szybsze od komputerów krzemowych oraz potrafią wykonywania wielu działań jednocześnie. Prof. Benson zauważa, że wyzwaniem w technologii komputerów kwantowych jest odczytywanie wyników. Zgodnie z prawami fizyki kwantowej, każda obserwacja zmienia stan obserwowanej materii. Dochodzi wówczas do tzw. dekoherencji, co oznacza, że przy odczytywaniu wyniku obliczeń są one natychmiast kasowane.
Autor: Karolina Pondel-Sycz, Fundacja Marsz dla Nauki, Polska. Wywiad został nagrany w ramach grantu dziennikarskiego podczas Berlin Science Week 2023. Rozmowa w języku angielskim.
Karolina Pondel-Sycz's guest on the DGPTalk Eureka podcast is Professor Oliver Benson, a German physicist and fellow at the Department of Mathematics and Natural Sciences at Humboldt University in Berlin. In the interview, he explains how a quantum computer works.
Quantum computer
Using the laws of quantum physics to control atoms and photons could revolutionize the way we communicate, compute and perceive our universe. The resistor-based computers we commonly use today operate on bits that can take on one of two states: 0 or 1. As Prof. Oliver Benson explains in an interview, in a quantum computer these states can occur in parallel. It is the process known as superposition of states. This means that quantum computers perform calculations on "cubits”. As a result, they are extremely powerful, much faster than silicon computers, and can perform many operations at once. Prof. Benson notes that the challenge in quantum computer technology is interpreting the results. According to the laws of quantum physics, each observation changes the state of the observed matter. This leads to decoherence, which means that when the results of calculations are read out, they are immediately deleted.
Author: Karolina Pondel-Sycz, March for Science Foundation, Poland. The interview was recorded with the Berlin Science Week Journalism Research Grant. Interview in English.