WQD2025 - Kvantové počítače: revoluce na dohled
U příležitosti Mezinárodního dne kvantové fyziky 2025 představí vědci z Akademie věd ČR v prostorách Hvězdárny a planetária Brno dne 15. dubna 2025 téma kvantové fyziky a s ní spojených kvantových technologií. Seznámíte se s výzkumem vědců vycházejícím z nejnovějších poznatků kvantové fyziky.
PROGRAM
16:30 – 18:00 Věda hrou – experimentální odpoledne pro malé i velké zvídavce
Soubor interaktivních exponátů, na kterých vám vědci z Ústavu přístrojové techniky AV ČR (ÚPT) a Ústavu fyziky a materiálu AV ČR (ÚFM) ukáží a návštěvníci si sami vyzkouší pokusy ukazující kvantové jevy v technologiích, které se staly součástí našeho života. Kvantové jevy se uplatňují na úrovni atomů, proto je nemůžeme přímo pozorovat prostým okem. Projevují se při interakci elementárních částic se světlem. Právě tyto jevy ještě v 19. století vědci nedokázali vysvětlit klasickou fyzikou, a tak vznikly základy ke kvantové fyzice.
A jaké ukázky ze světa vědy máme pro vás připraveny?
Kolegové z ÚPT vám názorně ukáží, jak pomocí laserového světla určit obsah uzavřené lahve.
Na dalším stanovišti vás zasvětí do základů kryogeniky a předvedou pokusy, při kterých mrazí! A proč? Většinu naší atmosféry tvoří plynný dusík, který při ochlazení na teploty kolem -200 °C zkapalní a lze jej pak využít k odhalení překvapivých kvantových jevů, které by nám za pokojové teploty zůstaly skryty.
A to není vše! Kolegové z ÚFM vás zavedou do fascinujícího světa materiálového výzkumu. Zjistíte například, proč některé součásti praskají vždy na stejném místě.
Tak přijďte, nudit se určitě nebudete!
Foyer Hvězdárny a planetária Brno, vstup zdarma
Foto: Věda hrou – experimentální odpoledne 2024
---- PŔEDNÁŠKY --- sál velkého planetária Hvězdárna a planetárium Brno, vstupné 150 Kč
18:00 – 18:50 Mgr. Martin Friák, Ph.D.
Ústav fyziky materiálů AV ČR (ÚFM)
Téma: Kvantové počítače: naděje i hrozba
Kvantové počítače jsou novou a rychle nastupující technologií zpracování informací. Slibují tak vysoký výpočetní výkon, že si to člověk ani nedokáže představit. Pro vývoj nových materiálů pro zelené technologie, jako jsou lehčí baterie do elektromobilů, nebo lepší solární panely, nebo pro pochopení procesů v našem těle a vývoj nových léků, na to ani nejvýkonnější superpočítače dneška nestačí. Kvantové počítače využívají kvantových jevů, které jsou běžné ve světě atomů a molekul, ale pro člověka se mohou jevit spíše jako kouzla. Je libo existovat na dvou místech zároveň? Nebo být s něčím (někým;-) provázán kvantovým poutem klidně přes celý vesmír? Nebo vytvářet paralelní vesmíry jako na běžícím pásu? Tohle všechno se v kvantových počítačích děje...
19:00 – 20:00 Petr Zapletal, Ph.D.
Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, Německo
Téma: Kvantová superpozice v akci: Od Schrödingerovy kočky ke kvantovým počítačům
Představte si kočku, která je zároveň živá i mrtvá – zní to jako nesmysl? Přesto je tento paradox, známý jako Schrödingerova kočka, ilustrací jednoho z nejdůležitějších principů kvantové fyziky – kvantové superpozice. V této populárně-naučné přednášce si vysvětlíme, co kvantová superpozice znamená a jak ovlivňuje chování elementárních částic (například elektronů). Společně se podíváme, jak kvantovou superpozici využívají kvantové počítače k urychlení určitých výpočtů ve srovnání s klasickými počítači. Povíme si o současném stavu vývoje kvantových počítačů a také si krátce zmíníme jejich možné praktické aplikace – od simulace nových materiálů až po rozšifrování klíčů, které jsou mimo dosah klasických počítačů.
Mezinárodní den kvantové fyziky (WQD) se každoročně slaví 14. dubna.
Ale víte proč?
Datum vychází z čísla 4,14 – tedy ze zaokrouhlené Planckovy konstanty, jež činí 4,135667696×10−15 neboli 0,000 000 000 000 004 135667696 eV.s. A proč je Planckova konstanta tak důležitá? Věděli jste, že se používá k definování kilogramu? A v jakých oborech a výzkumných směrech se s ní setkáme, či ovlivňuje i naše životy? To jsou některé z otázek, kterými se budou zabývat aktivity Mezinárodního dne kvantové fyziky.
WQD je iniciativou kvantových vědců z více než 65 zemí, jejímž cílem je podpořit veřejné porozumění kvantové vědě a technologiím po celém světě. Jde o decentralizovanou iniciativu, která zve všechny kvantové vědce, inženýry, pedagogy, komunikátory, podnikatele, technology, historiky, filozofy, umělce a jejich organizace, aby organizovali své vlastní aktivity, jako jsou přednášky, výstavy, prohlídky laboratoří, panelové diskuse a rozhovory při příležitosti oslav Mezinárodního dne kvantové fyziky po celém světě.