21.04.2004 r., godz.10:45 - 12:00
żródło: http://www.sistematizarte.com/wp-content/uploads/2018/03/maxresdefault.jpg
WYKŁAD 20:
SPLĄTANE KUBITY CZYLI RZECZ O INFORMATYCE KWANTOWEJ
prof. dr hab. Ryszard Tanaś
Wydział Fizyki, Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu
Film:
|
Odbiór obrazu wideo w tym oknie wymaga zaktualizowanej w przeglądarce instalacji wtyczki Wykład oraz jego transmisję i postprodukcję DVD |
Streszczenie:
Mechanika kwantowa uczy nas, że rzeczywistość jest nieredukowalnie losowa. Na poziomie mikroskopowym, na którym rządzą prawa mechaniki kwantowej, odkrywamy zjawiska nieznane w świecie makroskopowym. I chociaż zjawiska losowe spotykamy także w świecie makroskopowym, np. sędzia na meczu piłkarskim rzuca monetę aby zdecydować po której stronie boiska rozpocznie mecz każda z drużyn, to jednak losowość spotykana w mikroświecie ma zasadniczo inny charakter od tej spotykanej w makroświecie. Wynik rzutu klasyczną monetą to "orzeł" bądź "reszka", lub w języku informatyki "0" bądź "1". Dowiadując się, że wypadł "orzeł" uzyskujemy jeden bit informacji. Całą naszą wiedzę możemy zapisać w postaci ciągu zer i jedynek, czyli bitów. Każdy taki bit to odpowiedź "tak" lub "nie" na właściwie zadane pytanie. Na poziomie kwantowym, zamiast klasycznego bitu, mamy kubit (angielskie qubit, czyli quantum bit), którym może być dowolny układ dwustanowy, np. spin połówkowy, stan polaryzacji fotonu, dwa stany atomu lub cząsteczki, itp. Taki kubit może przyjmować nie tylko wartości "0" lub "1", ale może też być dowolną superpozycją stanów "0" i "1". O ile klasyczny bit daje nam odpowiedź "tak" lub "nie" na jedno tylko pytanie, to kubit może dać nam odpowiedź na nieskończenie wiele takich pytań. Co więcej, dwa kubity mogą znajdować się w stanie splątanym, który wykazuje istnienie korelacji kwantowych, niespotykanych w świecie makroskopowym. Zdolność kubitu do występowania w stanie superpozycji, a więc reprezentowania jednocześnie trochę "0" i trochę "1" oraz splątanie kubitów, to kamienie węgielne zupełnie nowej i burzliwie rozwijającej się dziedziny wiedzy - informatyki kwantowej. O takich splątanych kubitach i nowych możliwościach, które one niosą w dziedzinie przetwarzania informacji będzie mój wykład.
Sylwetka:
Ryszard TANAŚ jest profesorem fizyki na Wydziale Fizyki UAM, kierownikiem Zakładu Optyki Nieliniowej. Jest specjalistą w dziedzinie optyki kwantowej, a obecnie prowadzi także badania w dziedzinie informatyki kwantowej. Jest autorem ponad 130 publikacji w czasopismach o zasięgu międzynarodowym. Prowadzi wykłady z elektrodynamiki, optyki kwantowej i kryptografii. Więcej informacji można znaleźć pod adresem internetowym http://zon8.physd.amu.edu.pl/~tanas.
