Квантовые технологии

Сегодня физики очень условно разделяют пять основных квантовых технологий: квантовые компьютеры, квантовую эмуляцию, криптографию, хронометрию, датчики.

Райнер Блатт

В недавнем интервью профессор Райнер Блатт, всемирно известный квантовый физик, получатель многочисленных почестей, член Совета и научный сопредседатель 66-го совещания Линдау, рассказывает о том, чего мы можем ожидать от «второй квантовой революции».

Блатт не сомневается, что квантовые технологии продвигают технологическую революцию, будущее влияние которой пока неясно.

Ничто не мешает этим технологиям стать двигателем инноваций в науке, экономике и обществе в XXI веке.

Ранние прототипы лаборатории показали, насколько огромный потенциал квантовых технологий.

В области метрологии, вычислительной техники и моделирования прогнозируются конкретные приложения. Однако требуется существенное финансирование для продвижения со стадии разработки.

Первая квантовая революция, заложила физические основы для таких потрясающих разработок, как компьютерные чипы, лазеры, магнитно-резонансная томография и современные коммуникационные технологии, в том числе и смартфоны.

В «Квантовом манифесте», опубликованном в середине мая 2017 года, исследователи теперь рассказывают о появлении второй квантовой революции.

Что именно это значит?

Эта вторая квантовая революция, как ее иногда называют, использует феномен запутанности. Это естественное явление, которое исследователи узнали еще в 1930-х годах.

До сих пор все упомянутые вами технологии извлекали свою полезность из свойства волны, на которой основана квантовая физика.

Джон Белл

В квантовом мире связанные с ним явления часто обсуждаются в контексте дуальности волновых частиц. Хотя они не признаны таковыми, поэтому квантовые технологии уже доступны, и без них многие наши инструменты не будут возможны. Напротив, характер запутывания, который был известен в течение 85 лет, был экспериментально исследован за последние четыре десятилетия, основываясь на выводах Джона Белла в 1960-х годах.

Сегодня запутывание составляет основу для многих новых потенциальных приложений, таких как квантовая связь, квантовая метрология и квантовые вычисления.

Вторая квантовая революция обычно понимается как реализация этих новых возможностей.

Коммерческие приложения и продукты уже доступны в области квантовой связи, а это означает, что такие устройства уже могут быть куплены и коммерчески использованы. Использование сцепления для материи — не только для фотонов — преобразует метрологию, обеспечивая более чувствительные и быстро реагирующие датчики.

Первоначально он будет производить небольшие и более поздние крупные квантовые процессоры для широкого спектра приложений, например, для моделирования. Первоначально квантовые процессоры будут использоваться для решения некоторых (но важных) особых проблем, но в более отдаленном будущем также для универсальных вычислений. На самом деле нет заметного препятствия для реализации квантовых технологий.

В настоящее время разрабатываются все более сложные системы. Это включает разработку и использование новых ранее недоступных технологий и методов. По мере того, как квантовые технологии становятся более доступными, идеи для их использования и применения будут быстро следовать.

0

Комментарии


Чтобы оставить комментарий, пожалуйста, авторизируйтесь!