Tudomány

Teller Edétől a kaszinókon át a kvantumszámítógépekig: A jövőt formáló tudományos forradalom

2024-12-30

Szerző: Ádám

Bevezetés

A kvantumelmélet egyre nagyobb népszerűségnek örvend, így nem meglepő, hogy Gilyén Andrással, a kvantumszámítások szakértőjével és szerzőjével beszélgettünk a közelmúlt innovációjáról. Nemcsak a közel 400 oldalas könyvére tértünk ki, hanem a kvantumteleportáció és a jövő kvantumszámítógépeinek fejlődése is terítékre került.

Kvantumteleportáció

Néhány éve történt, hogy 44 kilométeres kvantuminformáció teleportálásában vettek részt a Kaliforniai Műszaki Egyetem (Caltech) és a NASA kutatói a Fermilabbal közösen. Gilyén szerint a kvantumteleportáció elméletileg működhet, ám a fizikai tárgyak, például emberi testek átküldése lehetetlen.

Teller Ede és a Monte Carlo-módszer

A tudományos felfedezések terén Teller Ede munkássága elengedhetetlen, hiszen nevéhez fűződik a Monte Carlo-módszer kifejlesztése, amely a véletlen számok segítségével szimulál bonyolult rendszereket. A Negyvenes években Stanislaw Ulam, az amerikai hadsereg Los Alamos-i kutatójának ötletére született ez a forradalmi módszer, melynek neve Ulam nagybátyjának kaszinós veszteségeire utal.

A Metropolis algoritmus

Az alapvető Monte Carlo-variáns a Metropolis algoritmus, amelynek társszerzője Teller Ede és felesége, Auguszta Mária, és a mai napig használják pénzügyi folyamatok szimulációjára. Gilyén András és amazonos kollégái az utóbbi években kifejlesztették ennek legújabb kvantumos változatát, amely reményeik szerint széles körben hasznosulhat.

Amazon és kutatás

Az Amazon központjában több olyan kutató dolgozott Gilyén mentorai közül, akik szintén elkötelezettek a kísérletezés iránt. Az Amazon ma már nemcsak egy online könyváruház, hanem 5 éve felhő alapú informatikai szolgáltatásokat is nyújt.

Kvantumszámítógép és gyógyszerkészítés

Gilyén András elmondta, hogy a most megjelenő könyvben arra is kitérnek, hogyan használhatók a kvantumszámítógépek a molekulák és kémiai folyamatok mintázására. Az eredmények segíthetik a hatékonyabb gyógyszerkészítést és új anyagok felfedezését, miközben a kvantumos szimulációk révén gyorsabban és olcsóbban tesztelhetők a legígéretesebb anyagszerkezetek.

A jövő kvantumszámítógépe

A jövő kvantumszámítógépének megvalósításához körülbelül milliárd királyt kellene összegyűjteni, és ahogy a gépek egyre nagyobbak lesznek, a mesterséges intelligencia optimalizálásában is szerepet kaphatnak. Gilyén András és csapata mellesleg kifejlesztett egy kvantumos sakkjátékot, amelyben a figurák kvantum-szuperpozícióban mozoghatnak, új szabályokkal kiegészítve.

Kvantumszámítás népszerűsítése

A kvantumszámítási ismeretek népszerűsítése érdekében Gilyén András amszterdami kollégáival együttműködve jegyzetet készített, hogy a fiatalok könnyen elsajátíthassák a kvantumnapok alapjait, így következő generációk számára elérhetővé válik a kvantumszámítás csodálatos világa.