Kvantefysikk

Science

• Inne i en kvantedatamaskin: algoritmer, feil og veien til nyttige maskiner Hvordan virker en kvantealgoritme egentlig? Følg en for hånd, knekk tallet 15 med Shors triks ved hjelp av bare divisjonsrester, se hvorfor molekyler overvelder vanlige datamaskiner, og forstå hvorfor alt handler om feil. Vurder deretter maskinvarekappløpet plattform for plattform, og se hvorfor enhver påstått hastighetsgevinst må slå den beste vanlige metoden.
• Kvantemaskiner: datamaskiner, koder og sensorer – ekte vare eller hype? Hva rommer en kvantedatamaskin egentlig, og hva ville den være god for? Finn ut hvorfor den ikke bare prøver alle svar på én gang, hvordan kappløpet for å beskytte dagens koder allerede er i gang, hvilke kvantesensorer og kvanteklokker som fungerer allerede nå, og hvordan du skiller et ekte kvanteresultat fra et salgsord.
• Kvantematerie: når utallige partikler oppfører seg som én Hvorfor leder metaller strøm mens glass slipper lyset rett gjennom? Oppdag hva som skjer når utallige partikler oppfører seg som én: superledere som får magneter til å sveve, helium som klatrer opp veggene i koppen sin, partikler som bare finnes inne i materialer, motstand i perfekte trinn, og grafen, fra teip til vridde lag.
• Kvantegåter gransket på nytt: kvanteviskelær, forsinkede valg og paradokser Kvanteviskelæret, Wheelers forsinkede valg, en detektor som blir funnet uten at man rører den, en partikkels egenskap tilsynelatende et annet sted. Gransk de berømte «umulige» eksperimentene på nytt slik de faktisk ble gjort, og finn ut hva de viser og ikke viser, og hvordan de blir feilaktig gjengitt.
• Kvanteverdenens merkeligheter: eksperimentene som trosset sunn fornuft Skyt enkeltelektroner mot to spalter og se et stripemønster bygge seg opp prikk for prikk, som om hvert elektron gikk gjennom begge. Finn ut, ett eksperiment om gangen, hvorfor den lille verden følger andre regler: superposisjon og Schrödingers katt, uskarphetsprinsippet, partikler som tunnelerer gjennom vegger, og sammenfiltringen Einstein kalte «spøkelsesaktig» – forsøkene som testet den, ble belønnet med Nobelprisen i 2022.
• Hva er det egentlig som foregår? Hvor kvantene kom fra og hva de betyr Hvordan en håndfull fysikere mellom 1900 og 1927 ble tvunget inn i en merkelig ny fysikk, hvor den allerede jobber for deg i transistorer, lasere og MR-maskiner, og hvorfor det fortsatt strides om hva den betyr. Vei de rivaliserende tolkningene mot hverandre, hver av dem ærlig merket som åpen, og avslutt ved den uferdige grensen der kvantefysikken møter tyngdekraften.