Δημήτρης Αγγελάκης: Ο Χανιώτης ερευνητής που ανακάλυψε την «κβαντική πεταλούδα»

20:34 18/3/2018 - Πηγή: zarpanews

Ο Χανιώτης ερευνητής Δημήτρης Αγγελάκης, καθηγητής στη Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών του Πολυτεχνείου Κρήτης, διευθυντής της ερευνητικής ομάδας Κβαντικής Οπτικής και Κβαντικής Πληροφορίας και κύριος ερευνητής στo Κέντρο Κβαντικών Τεχνολογιών του Εθνικού Πανεπιστημίου της Σιγκαπούρης, μαζί με την ερευνητική του ομάδα της Google, πολύ πρόσφατα έγραψαν ιστορία, καθώς δημιούργησαν στην πράξη αυτό που στην κβαντομηχανική

υπήρχε μόνο στη θεωρία:

Μια «κβαντική πεταλούδα», ένα φυσικό φαινόμενο δηλαδή με το το σχήμα της λεγόμενης «πεταλούδας Χοφστάντερ», μιας όμορφης γεωμετρικής μορφοκλασματικής δομής (φράκταλ), που χαρακτηρίζει τη συμπεριφορά των ηλεκτρονίων σε ισχυρά μαγνητικά πεδία. Η σχετική δημοσίευση έγινε στο περιοδικό «Science».Το zougla.gr συζήτησε μαζί του για τη μεγάλη ανακάλυψη αλλά και για τη «δεύτερη κβαντική επανάσταση» που ζούμε αυτή την εποχή. Τι σημαίνει πρακτικά η ανακάλυψη της κβαντικής πεταλούδας; Πώς φαινόμενα όπως ο «κβαντικός εναγκαλισμός» και η «κβαντική υπέρθεση» μπορούν να αλλάξουν σε τεχνολογικούς όρους την κοινωνία μας; Ποιο είναι το επόμενο βήμα;

Δείτε τη συνέντευξη:«​Η κβαντική πεταλούδα είναι ένα φυσικό φαινόμενο που είχε προβλεφθεί πριν 50 χρόνια, αφορά στη συμπεριφορά των ηλεκτρονίων μέσα σε ισχυρά μαγνητικά πεδία, αλλά τώρα το διαπιστώσαμε με τα μάτια μας»«Η κβαντική πεταλούδα είναι ένα φυσικό φαινόμενο που είχε προβλεφθεί πριν 50 χρόνια, αφορά στη συμπεριφορά των ηλεκτρονίων μέσα σε ισχυρά μαγνητικά πεδία, αλλά τώρα το διαπιστώσαμε με τα μάτια μας. Η ενέργεια των ηλεκτρονίων, το φάσμα τους και οι τιμές που μπορούν να πάρουν, όταν σχεδιαστούν σε δύο άξονες (στον έναν το μαγνητικό πεδίο και στον άλλο η ενέργεια), αυτό μοιάζει με πεταλούδα. Δεν είχε διαγνωστεί ποτέ μέχρι τώρα, λόγω των τεράστιων τιμών του μαγνητικού πεδίου και της δυσκολίας του πειράματος σε πραγματικά πεδία. Εμείς το καταφέραμε προσομοιώνοντας το φαινόμενο σε κβαντικό επεξεργαστή της Google», εξηγεί.

Ερωτώμενος για τη νέα εποχή που διανοίγεται χάρη στις εφαρμογές της κβαντικής επιστήμης στους υπολογιστές, ο Δημήτρης Αγγελάκης εμφανίζεται ενθουσιασμένος:

​«Πρόκειται για πραγματική επανάσταση που προέκυψε με το «πάντρεμα» της κβαντικής φυσικής με την επιστήμη των υπολογιστών»

«Οι κβαντικοί υπολογιστές μπορούν να δώσουν μια λύση σε ένα πρόβλημα που θα έπαιρνε 6 μήνες στους συμβατικούς υπολογιστές, σε μία μόνο ώρα. Δεν έχουμε φτάσει ακόμα σε αυτό το σημείο αλλά είμαστε πολύ κοντά. Όταν θα λειτουργήσουν, θα πρόκειται για το αντίστοιχο επιστημονικό και τεχνολογικό άλμα που σημειώθηκε τη δεκαετία του 1960 με τους ηλεκτρονικούς υπολογιστές, συγκριτικά με τα αριθμητήρια που είχαμε μέχρι τότε.

»Πρόκειται για πραγματική επανάσταση που προέκυψε με το «πάντρεμα» της κβαντικής φυσικής με την επιστήμη των υπολογιστών. Κι αυτό διότι τα μικροτσιπάκια που έχουμε στους υπολογιστές πλέον προσεγγίζουν το επίπεδο του ατόμου, όπου ισχύουν οι κβαντικοί νόμοι και τα κβαντικά φαινόμενα γίνονται πολύ έντονα.«Όμως, οι κβαντικοί νόμοι είναι πολύ διαφορετικοί από τους κλασικούς. Πλέον περνάει η εποχή που είχαμε την κατάσταση 0 ή 1. Τώρα, λόγω της κβαντικής υπέρθεσης, μπορούμε να έχουμε 0 και 1 ταυτόχρονα. Με δύο ηλεκτρόνια μπορούμε να έχουμε 0,0 , 0,1 , 1,0 και 1,1 ταυτόχρονα, με 3 ηλεκτρόνια 8 αριθμούς και αυτό πάει εκθετικά. Η δυνατότητα αυτή προσφέρει τρομερή αύξηση στην υπολογιστική ισχύ και στην ταχύτητα.«Την κβαντική θεωρία δεν την καταλαβαίνει κανείς, απλά τη… συνηθίζει», μας λέει αστειευόμενος ο Έλληνας επιστήμονας. «Θα αλλάξει ο τρόπος που σκεφτόμαστε για τον κόσμο και οι συσκευές που θα βγουν θα τον αλλάξουν όχι μόνο φιλοσοφικά, αλλά και πρακτικά. Γνωρίζαμε πολλά πράγματα για αυτά, αλλά δεν είχαμε την τεχνολογία να πάμε εκεί… Πολλές εφαρμογές δεν μπορούμε καν να τις φανταστούμε, όπως δεν μπορούσαν να φανταστούν όλα τα σημερινά που έχουμε οι άνθρωποι τη δεκαετία του 1930. Αυτό που ξέρουμε για τα επόμενα 5-10 χρόνια, και για τα οποία υπάρχει ενδιαφέρον ήδη από τις μεγάλες εταιρείες, ότι θα υπάρχουν εφαρμογές μεγάλου μεγέθους, που δεν θα έρθουν αμέσως στον ιδιώτη, αλλά θα υπόκεινται στην επιρροή του».