Članek: Kvantna znanost: Revolucija 4.0 21. stoletja

22.01.2023

Nekateri misleci pogosto pravijo, da je znanost na svoji najbolj napredni stopnji nekakšna čarovnija, kvantna fizika pa je odličen primer tega. Ta teorija je tako presenetljiva, da je nekateri najbolj znani fiziki v zgodovini, vključno z Albertom Einsteinom, niso hoteli sprejeti. Toda stoletje kasneje si kvantna fizika ni le priborila svojega mesta v znanstvenem svetu, temveč je na robu revolucije.

Na začetku tega novega in konvulzivnega stoletja, ki ga pesti pandemija, ki še naprej straši, se tudi znanost še naprej širi z vrtoglavo hitrostjo in kvantna tehnologija bo vse, kar vemo, postavila na glavo. Področja razvoja so predvsem novi računalniki z visoko računalniško močjo; simulacijski sistemi; komunikacije in senzorji nove generacije. Vse temelji na načelih kvantne fizike. Ocenjuje se, da bi lahko do leta 2025 procesi, povezani z industrijo 4.0, zmanjšali stroške vzdrževanja opreme za med 10 % in 40 %, zmanjšali porabo energije za med 15 % in 20 % in povečali delovno učinkovitost za med 10 % in 25 %.

Omeniti velja tudi, da kvantna fizika kaže na nekaj veliko večjega od tistega, za kar je verjel materialistični svet, da je osnova našega obstoja. Ne samo, da ovrže naše prvotno dojemanje prostora in časa, ampak tudi odpira vrata možnosti potovanja skozi čas, telepatije in zavesti, ki ustvarja našo resničnost. Še pred časom se je vse to govorjenje zdelo občutljivo, a dejstvo je, da je zdaj tema dobila znanstveno podlago in je niti skeptiki ne bodo mogli ovreči. Tako kot v primeru pojava, znanega kot kvantna prepletenost (ko dva subatomska delca prečkata drug drugega, se zapleteta).

Znanstvenikom je uspelo dokazati, da ko se zapleteni delci ločijo (na tisoče ali milijone svetlobnih let stran), se to, kar se zgodi enemu delcu, takoj zgodi tudi drugemu. To pomeni, da informacije potujejo veliko hitreje od svetlobne hitrosti, da bi jih v trenutku sporočili na velike razdalje. Nekaj, kar izpodbija tisto, za kar smo vedeli, da je mogoče, in namiguje na idejo o telepatiji, ki bi jo lahko znanstveno preučevali.

Drug primer izhaja iz nagrade za roman leta 2012, ki je uspela dokazati, da so lahko atomi in subatomski delci na dveh mestih hkrati. Znanstvenika S. Haroche in Wineland sta tisto leto prejela Nobelovo nagrado za uporabo kvantne fizike, da bi dokazala, da so elektroni lahko na dveh mestih hkrati. V teoriji je ta pojem v korelaciji z razlago mnogih svetov s kvantne fizike. Ta teorija implicira, da obstajajo vse potencialne realnosti in možnosti ter da obstaja potencialno neskončno število vzporednih realnosti.

Še eno veliko odkritje se je zgodilo na področju, ki je do takrat zvenelo kot čista znanstvena fantastika. Raziskovalcem je uspelo dokazati, da se kvantni delci lahko gibljejo nazaj in naprej skozi čas. Pred kratkim je znanstvenikom na Univerzi v Queenslandu uspelo simulirati fotone, ki potujejo skozi čas. V enem primeru je bil foton poslan skozi vrzel v vesolju, da bi sodeloval sam s seboj v prejšnjem stanju. V drugem primeru je foton potoval skozi običajni prostor/čas, da bi sodeloval z drugim fotonom.

Ta poskus jasno pokaže, da je naših pet čutil zelo omejenih v načinu, kako nam omogočajo dojemanje sveta. Klasična fizika in velik del znanosti temeljita na iskanju dokazov za izvajanje eksperimentov in opazovanje rezultatov samo s pomočjo teh čutil. In to moramo razširiti. Kvantna fizika začenja dokazovati, da je zunaj našega trenutnega dojemanja realnosti veliko več. Pomeni tudi, da čas in prostor nista takšna, kot ju razumemo. Ne delujejo linearno.

Toda ne glede na te bolj futuristične eksperimente, ki nimajo nadaljnjih študij, je dejstvo, da strokovnjaki verjamejo in stavijo na premoč kvantnih tehnologij, ki se uporabljajo v kibernetski varnosti, umetni inteligenci, blockchainu, 3D tiskanju, 5G, dronih itd. Omogočil bo danes nepredstavljiv napredek. Nekateri od njih v sektorju informacij in strojnega učenja, kar bo omogočilo razvoj veliko varnejših šifrirnih sistemov.

Zelo uporaben na primer za bančništvo in vojsko. Predvidevajo tudi, da bo omogočil ustvarjanje naprednejših algoritmov umetne inteligence. Pričakuje se nadaljnji napredek na področju znanosti in medicine, iskanja optimalnih metod zdravljenja glede na bolnika ali proučevanja kompleksnih molekularnih struktur. Z vsemi temi potencialnimi aplikacijami se zdi, da ima kdorkoli pridobi kvantni stroj, ki razgradi običajni računalnik, pred seboj širok nabor poslovnih možnosti. Ni čudno, da je več kot 20 % svetovnih podjetij začelo s projekti implementacije kvantnih tehnologij in upajo, da jih bodo v 3 do 5 letih razvili v komercialne aplikacije.

Po raziskavi, ki jo je izvedlo svetovalno podjetje Capgemini, v tej tehnološki tekmi vodita Kitajska in Nizozemska. V teh državah več kot 40 % podjetij uporablja kvantne tehnologije. Carl Sagan je dejal, da je v znanosti veliko predpostavk, ki so napačne. To je povsem sprejemljivo, oni so priložnost, da najdejo tiste, ki so pravi. Osredotočimo se na to in pojdimo v prihodnost brez predsodkov ali vnaprejšnjih idej.

Članek, ki ga je napisal Urandir Fernandes de Oliveira in je bil objavljen v časopisu Correio Braziliense.
Predstavljena slika: Maurenilson Freire