Egy nemzetközi kutatócsoport áttörést ért el: először sikerült stabil kvantumrezgést megfigyelni szobahőmérsékleten. Ez a jelenség eddig csak extrém hidegben volt lehetséges, most azonban a kvantumtechnológia előtt új távlatok nyílhatnak.
A kvantumfizika világa eddig többnyire a laboratóriumok mélyére volt száműzve – és nem csak képletesen. Azok az eszközök és kísérletek, amelyek a részecskék szokatlan, hullámtermészetű viselkedését vizsgálják, jellemzően közel abszolút nulla fokon működnek. A hő ugyanis zavarja a kvantumállapotokat, a legkisebb rezgések is tönkreteszik a megfigyeléseket.
Most azonban kutatók egy olyan anyagot és módszert fejlesztettek ki, amely lehetővé teszi, hogy a kvantumrezgések szobahőmérsékleten is fennmaradjanak. Ezzel elhárulhat az egyik legnagyobb akadály a kvantumtechnológia gyakorlati felhasználása elől.
Miért nagy dolog ez?
A kvantumrezgések a kvantumbitek (qubitek) működésének egyik alapját képezik. Ha ezeket nem kell több millió dolláros hűtőberendezésekben üzemeltetni, az a költségeket és a méretet is drasztikusan csökkenti. Elképzelhető, hogy a következő évtizedben egy kvantumszámítógép nem egy szobányi gépóriás lesz, hanem egy asztalon is elfér majd.
Történelmi kontextus
A kvantummechanika több mint száz éve ismert, de a gyakorlati alkalmazása mindeddig főként a mikroelektronikában és a lézertechnikában mutatkozott meg. A kvantumrezgések laboratóriumi fenntartása eddig mínusz 273 Celsius fok közeli hőmérsékletet igényelt. Ez volt az a fal, amit most sikerült áttörni.
Mit hozhat a jövő?
-
Olcsóbb kvantumszámítógépek
-
Rendkívül érzékeny szenzorok orvosi és ipari alkalmazásokhoz
-
Biztonságos, feltörhetetlen kvantumkommunikáció
-
Új anyagok és energiatechnológiák
Magyarország számára is kulcsfontosságú, hogy az ilyen tudományos áttöréseket ne csak passzív szemlélőként figyeljük. Az oktatásban, az ipari kutatásban és az innovációs stratégiákban helye van a kvantumtechnológiának. Mert bár a kvantumvilág szinte felfoghatatlan, hatása a mindennapjainkra nagyon is kézzelfogható lehet.
