Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Polak profesor Artur Ekert ma szansę na Nobla z fizyki

Recommended Posts

Jutro w Sztokholmie zostanie ogłoszony laureat tegorocznej Nagrody Nobla z fizyki. Wśród kandydatów do tego wyróżnienia znajduje się Polak, profesor Artur Ekert z Uniwersytetu Oksfordzkiego.

Jak poinformowała szwedzka agencja informacyjna TT, powołując się na rankingi cytowań amerykańskiej firmy Clarivate Analytics, Ekert miałby być branym pod uwagę ze względu na dużą liczbę cytowań jego prac. Ponadto przemawiają za nim jego badania nad technologiami informatycznymi, w tym nad kryptografią kwantową.

Artur Ekert urodził się 1961 roku we Wrocławiu. Studiował fizykę na Uniwersytecie Jagiellońskim i Uniwersytecie Oksfordzim. W latach 1987-1991 był doktorantem na Oksfordzie, gdzie studiował pod kierunkiem wybitnego fizyka Davida Deutscha, twórcy pierwszego kwantowego algorytmu obliczeniowego. W swojej pracy doktorskiej Ekert pokazał, jak można wykorzystać splątanie kwantowe do zabezpieczenia informacji.

Po ukończeniu studiów doktoranckich Ekert został na Uniwersytecie Oksfordzkim, gdzie był założycielem grupy naukowej, która z czasem przekształciła się w Centre for Quantum Computation. Jest profesorem fizyki na Uniwersytecie Oksfordzkim oraz profesorem honorowym na Narodowym Uniwersytecie Singapurskim. Jest laureatem Medalu Maxwella przyznawanego przez Institute of Physics, Medalu Hughesa przyznawanego przez Royal Society oraz Nagrody Kartezjusza Unii Europejskiej.

Uczony specjalizuje się w przetwarzaniu informacji w systemach kwantowo-mechanicznych.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ja też, ale mam pewien ogląd (jeśli się zdarzy, to trochę się zdziwię; byłby to bardziej polityczny wyraz woli Nobelkomite), ale wszystko jest możliwe (o ile nie jest niemożliwe). ;)
Przy okazji. Czy to byłby wyraz polskości? Naprawdę możemy być dumni? :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Od swych początków mechanika kwantowa nie przestaje zadziwiać trudną do zrozumienia niezwykłością. Czemu jedna cząstka wydaje się przechodzić przez dwie szczeliny jednocześnie? Dlaczego zamiast konkretnych przewidywań możemy mówić tylko o ewolucji prawdopodobieństw? Zdaniem teoretyków z uniwersytetów w Warszawie i Oksfordzie, najważniejsze cechy świata kwantów mogą wynikać ze szczególnej teorii względności, która do tej pory z mechaniką kwantową wydawała się nie mieć wiele wspólnego.
      Od czasu pojawienia się mechaniki kwantowej i teorii względności fizykom spędza sen z powiek niekompatybilność tych trzech konstrukcji (trzech, bowiem teorie względności są dwie: szczególna i ogólna). Powszechnie przyjmowano, że opis mechaniki kwantowej jest bardziej fundamentalny i to teorię względności trzeba będzie do niego dopasować. Dr hab. Andrzej Dragan z Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego (FUW) oraz prof. Artur Ekert z Uniwersytetu w Oksfordzie (UO) właśnie zaprezentowali rozumowanie prowadzące do innego wniosku. W artykule "Kwantowa zasada względności", opublikowanym w czasopiśmie New Journal of Physics, dowodzą oni, że cechy mechaniki kwantowej decydujące o jej unikatowości i tak nieintuicyjnej egzotyce, na dodatek przyjmowane w niej "na wiarę" (jako aksjomaty), można wyjaśnić w ramach szczególnej teorii względności. Trzeba się tylko zdecydować na pewien dość nieortodoksyjny krok.
      Albert Einstein zbudował szczególną teorię względności na dwóch postulatach. Pierwszy jest znany jako zasada względności Galileusza (która, notabene, jest szczególnym przypadkiem zasady kopernikańskiej). Mówi ona, że fizyka jest taka sama w każdym układzie inercjalnym (czyli albo pozostającym w spoczynku, albo poruszającym się ruchem jednostajnym prostoliniowym). Drugi postulat, zbudowany na wyniku słynnego eksperymentu Michelsona-Morleya, narzucał wymóg stałości prędkości światła w każdym układzie odniesienia.
      Einstein uważał drugi postulat za kluczowy. W rzeczywistości kluczowa jest zasada względności. Już w 1910 roku Władimir Ignatowski pokazał, że bazując tylko na niej, można odtworzyć wszystkie zjawiska relatywistyczne szczególnej teorii względności. Efektownie proste rozumowanie, prowadzące bezpośrednio od zasady względności do relatywistyki, przedstawił też w 1992 roku profesor Andrzej Szymacha z naszego wydziału - mówi dr Dragan.
      Szczególna teoria względności to spójna struktura, która dopuszcza trzy matematycznie poprawne rodzaje rozwiązań: świat cząstek poruszających się z prędkościami podświetlnymi, świat cząstek poruszających się z prędkością światła i świat cząstek poruszających się z prędkościami nadświetlnymi. Ten trzeci wariant zawsze odrzucano jako niemający nic wspólnego z rzeczywistością.
      Postawiliśmy pytanie: co się stanie, gdy – na razie bez wnikania w fizyczność czy niefizyczność rozwiązań – potraktujemy serio nie część szczególnej teorii względności, lecz ją całą, razem z reżimem nadświetlnym? Spodziewaliśmy się paradoksów przyczynowo-skutkowych. Tymczasem zobaczyliśmy dokładnie te efekty, które tworzą najgłębszy rdzeń mechaniki kwantowej - mówią dr Dragan i prof. Ekert.
      Początkowo obaj teoretycy rozważali przypadek uproszczony: czasoprzestrzeń ze wszystkimi trzema rodzinami rozwiązań, ale składającą się tylko z jednego wymiaru przestrzennego i jednego czasowego (1+1). Cząstka pozostająca tu w spoczynku w jednym reżimie rozwiązań, w drugim wydaje się poruszać nadświetlnie, co oznacza, że sama nadświetlność jest względna.
      W tak skonstruowanej czasoprzestrzeni w naturalny sposób pojawiają się wydarzenia niedeterministyczne. Jeśli bowiem w jednym reżimie w punkcie A dochodzi do nawet całkowicie przewidywalnego wygenerowania cząstki nadświetlnej emitowanej ku punktowi B, gdzie informacji o powodach emisji po prostu nie ma, to z punktu widzenia obserwatora w drugim reżimie wydarzenia przebiegają od punktu B do punktu A, a więc zaczynają się od wydarzenia zupełnie nieprzewidywalnego. Okazuje się, że analogiczne efekty pojawiają się także w przypadku emisji cząstek podświetlnych.
      Obaj teoretycy wykazali ponadto, że po uwzględnieniu rozwiązań nadświetlnych naturalnie pojawia się ruch cząstki po wielu torach jednocześnie, a opis przebiegu zdarzeń wymaga wprowadzenia sumy zespolonych amplitud prawdopodobieństwa świadczących o istnieniu superpozycji stanów, zjawiska dotychczas kojarzonego wyłącznie z mechaniką kwantową.
      W przypadku czasoprzestrzeni z trzema wymiarami przestrzennymi i jednym czasowym (3+1), czyli odpowiadającej naszej fizycznej rzeczywistości, sytuacja jest bardziej skomplikowana. Zasada względności w swojej oryginalnej postaci nie jest zachowywana, reżimy podświetlny i nadświetlny są rozróżnialne. Jednak badacze zauważyli, że gdy zmodyfikuje się zasadę względności do postaci - "Możliwość opisu zdarzenia w sposób lokalny i deterministyczny nie powinna zależeć od wyboru inercjalnego układu odniesienia" - ograniczy ona rozwiązania do tych, w których wszystkie wnioski z rozważań w czasoprzestrzeni (1+1) pozostają ważne.
      Zwróciliśmy przy okazji uwagę na możliwość ciekawej interpretacji roli poszczególnych wymiarów. W reżimie wyglądającym dla obserwatora na nadświetlny niektóre wymiary czasoprzestrzenne wydają się zmieniać swoje fizyczne role. Tylko jeden wymiar świata nadświetlnego ma charakter przestrzenny: ten, wzdłuż którego porusza się cząstka. Pozostałe trzy wymiary wydają się wymiarami czasowymi - mówi dr Dragan.
      Charakterystyczną cechą wymiarów przestrzennych jest to, że cząstka może się w nich przemieszczać w każdą stronę lub pozostawać w spoczynku, podczas gdy w wymiarze czasowym zawsze propaguje się w jedną stronę (co w potocznym języku nazywamy starzeniem). Trzy wymiary czasowe reżimu nadświetlnego przy jednym przestrzennym (1+3) oznaczałyby więc, że cząstki w nieuchronny sposób starzeją się w trzech czasach jednocześnie. Proces starzenia się cząstki w reżimie nadświetlnym (1+3), obserwowany z reżimu podświetlnego (3+1), wyglądałby tak, jakby cząstka przemieszczała się jak fala kulista, prowadząc ku słynnej zasadzie Huygensa (każdy punkt ośrodka, do którego dotarło czoło fali, można traktować jako źródło nowej fali kulistej) oraz ku dualizmowi korpuskularno-falowemu.
      Cała dziwność, która pojawia się przy rozważaniu rozwiązań odnoszących się do reżimu wyglądającego na nadświetlny, okazuje się nie być dziwniejsza od tego, co od dawna mówi powszechnie akceptowana i doświadczalnie zweryfikowana teoria kwantowa. Przeciwnie, uwzględniając reżim nadświetlny, można – przynajmniej teoretycznie – wyprowadzić ze szczególnej teorii względności część postulatów mechaniki kwantowej, które zazwyczaj przyjmowano jako niewynikające z innych, bardziej fundamentalnych przyczyn – podsumowuje dr Dragan.
      Niemal od stu lat mechanika kwantowa czeka na głębszą teorię, która pozwoliłaby wyjaśnić naturę jej zagadkowych zjawisk. Gdyby rozumowanie zaprezentowane przez fizyków z FUW i UO oparło się próbie czasu, historia okrutnie zakpiłaby ze wszystkich fizyków. Poszukiwana od dekad "nieznana" teoria, wyjaśniająca niezwykłość mechaniki kwantowej, byłaby bowiem strukturą znaną już od pierwszych prac nad teorią kwantów.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Tegoroczne Nagrody Nobla z dziedziny fizyki zostały przyznane za wkład w zrozumienie ewolucji wszechświata i miejsca Ziemi w kosmosie. Otrzymali je James Peebles za teoretyczne odkrycia w dziedzinie kosmologii fizycznej oraz Michel Mayor i Didier Queloz za odkrycie egzoplanety krążącej wokół gwiazdy typu Słońca.
      James Peebles to Kanadyjczyk pracujący obecnie na Princeton University. Michel Mayor jest Szwajcarem, pracuje na Uniwersytecie w Genewie. Podobnie zresztą jak Didier Queloz, który dodatkowo zatrudniony jest na Cambridge University.
      Profesor Peebles, odpowiadając podczas konferencji prasowej na pytanie o możliwość istnienia życia na innych planetach, stwierdził: Ironią jest, że możemy być pewni, że istnieje wiele planet zdolnych do podtrzymania życia [...], ironią jest, że mamy wizję życia na innych planetach, ale możemy być pewni, że nigdy nie zobaczymy tych form życia, tych planet. To pokazuje, jak wielkie są możliwości i jak wielkie są ograniczenia nauki, powiedział noblista.
      Niestety, wbrew naszym oczekiwaniom, tegorocznym laureatem nie został profesor Artur Ekert, o którego szansach na nagrodę informowaliśmy wczoraj.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Od czasu przyznania pierwszej Nagrody Nobla w 1901 roku najwięcej wyróżnień odebrali mieszkańcy USA. Do Stanów Zjednoczonych trafiło aż 371 nagród. Na drugiej pozycji znajdziemy Wielką Brytanię ze 129 laureatami, do Niemiec powędrowało 108 nagród, a do Francji trafiło 68.
      Profesor Claudius Gros z Instytutu Fizyki Teoretycznej na Uniwersytecie Goethego we Frankfurcie wykazał, że produktywność naukowa wymienionych krajów, która skutkuje Nagrodą Nobla, jest zdeterminowana przez dwa czynniki. Pierwszy z nich to wysoki poziom naukowy tych krajów w długim terminie, drugi zaś to okres, w którym dany kraj zdobył szczególnie dużo wyróżnień.
      Analizy przeprowadzone przez Grosa wykazały, że w przypadku Francji i Niemiec okres szczególnych sukcesów naukowych wyróżnionych Nagrodą Nobla przypadł na początek XX wieku. W przypadku zaś USA okres taki to druga połowa XX wieku. Epoka dominacji USA zbliża się do końca. Od czasu szczytu w latach 70. ubiegłego wieku „produktywność noblowska” w USA spadła o 2,4 raza", mówi uczony. Jeśli tren taki się utrzyma, to od roku 2025 amerykańska „produktywność noblowska” będzie mniejsza od niemieckiej, a od roku 2028 mniejsza od francuskiej.
      Szczególne miejsce zajmuje tutaj Wielka Brytania, która może poszczycić się stałą i bardzo wysoką „produktywnością noblowską” na mieszkańca. Nie jest jednak pewne czy, szczególnie w obliczu faktu, że coraz więcej ważnych badań przeprowadzanych jest przez przemysł prywatny, Wielka Brytania utrzyma w przyszłości swoją pozycję. Gros zauważa, że nadal – niezależnie od przyznawanych Nagród Nobla – będziemy mieli do czynienia z postępem nauki finansowanej z podatków. Naukowiec podkreśla, że przewidywane przezeń zmiany w „produktywności noblowskiej”, mogą być nieco mylące. Dzieje się tak m.in. dlatego, że pojawiają się nowe istotne obszary badań, jak np. nauki komputerowe, w których dominują Stany Zjednoczone, a które nie są uwzględniane podczas przyznawania Nagród Nobla. Przewidywane przez Grosa zmiany w „produktywności noblowskiej” nie muszą zatem świadczyć o upadku nauki w jakimś kraju, a o jego przeorientowaniu się na bardziej obiecujące pola badawcze.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Ekonomiści Benjamin F. Jones z Northwestern University i Bruce A. Weinberg z Ohio State University zauważyli, że rośnie średnia wieku noblistów. W latach 1901-1960 średni wiek, w którym dokonano okrycia nagrodzonego później Nagrodą Nobla z medycyny, fizyki lub chemii był niższy niż 40 lat. Natomiast od roku 1961 wzrósł on do ponad 40 lat.
      Zdaniem Jonesa różnica ta nie wynika z faktu, że starsi naukowcy są mądrzejsi niż niegdyś, ale z systemu kształcenia. Obecnie młodzi naukowcy, zamiast spędzać czas na własnych badaniach, skupiają się na studiach doktoranckich i postdoktoranckich.
      Od dawna uważa się, że ludzie są najbardziej innowacyjni we wcześniejszych latach swojego życia - mówi Jones. Jednocześnie od kilkudziesięciu lat kładzie się nacisk na dłuższe zdobywanie formalnego wykształcenia, co oznacza, że czas przeznaczany niegdyś na badania i innowacje, jest obecnie spędzany na nauce. Zdaniem Jonesa powoduje to, że naukowiec w czasie całej kariery zawodowej poświęca pracy badawczej nawet o 30% mniej czasu niż kiedyś. To, jak mówi Jones, niepożądane zjawisko.
      Dla ekonomisty postęp technologiczny jest bardzo ważny, ponieważ jest on podstawowym paliwem rozwoju ekonomicznego. [...] Ekonomiści już od pewnego czasu zauważyli, że wkłada się coraz więcej wysiłku w prace badawczo-rozwojowe, że w działach R&D pracuje coraz więcej ludzi i trafia tam coraz więcej pieniędzy. Jednocześnie widzimy, że tempo rozwoju światowej ekonomii nie zwiększa się. A to oznacza, że indywidualny wkład pracownika działu badawczo-rozwojowego jest coraz mniejszy. Jedną z przyczyn może być mniejsza produktywność na polu innowacji - dodaje uczony.
      Weinberg i Jones zauważyli, że coraz dłużej kształci się doktorantów, a studia postdoktoranckie urosły do rangi instytucji. To z kolei oznacza, że naukowiec później niż kiedyś zostaje samodzielnym badaczem. Co prawda uczeni coraz później też dostają swój pierwszy duży grant, jednak fakt ten nie odgrywa decydującej roli, gdyż w takich naukach jak np. matematyka, gdzie wielkie granty nie są potrzebne, również można zaobserwować rosnącą średnią wieku laureatów nagród.
      Drugą z przyczyn wzrostu średniej wieku jest zmiana sposobu oceniania pracy naukowej. Wcześniej nagrodę przyznawano głównie za prace teoretyczne, a młodsi naukowcy mogą być bardziej skłonni do niekonwencjonalnego myślenia. Obecnie nagrody przyznawane są za osiągnięcia eksperymentalne, wymagające większego doświadczenia. Potwierdzeniem tej tezy może być np. obserwacja, że gdy rodziła się fizyka kwantowa i dokonywano wielu odkryć wychodzących poza klasyczne myślenie o fizyce, gwałtownie spadła średnia wieku noblistów z fizyki.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Tegoroczną Nagrodę Nobla z fizyki otrzymali odkrywcy grafenu, Andre Geim i Kostya Novoselov z University of Manchester. Grafen to jednoatomowej grubości, a więc dwuwymiarowa, powłoka z atomów węgla. O jego odkryciu informowaliśmy już przed ponad trzema laty.
      Już od momentu stworzenia grafenu mówiono i jego wyjątkowych właściwościach i olbrzymich nadziejach związanych z tym materiałem. I rzeczywiście, w ciągu ostatnich trzech lat grafen udowadnia, jak ważnym jest wynalazkiem i jak olbrzymie znaczenie ma obecnie i będzie miał w przyszłości. Już w październiku 2007 roku donosiliśmy, że naukowcy IBM-a wyprodukowali grafenowy tranzystor polowy. Niecały rok po stworzeniu grafenu informowaliśmy o pracach uczonych, którzy udowodnili, że elektrony w grafenie poruszają się znacznie szybciej niż w jakimkolwiek innym materiale. To z kolei czyni go idealnym kandydatem do zastosowań w elektronice.
      W rok po tym, jak powstał nowy materiał uczeni z IBM-a opracowali metodę zapobiegania interferencji, a zatem redukcji szumu, w grafenie. Tym samym pokonali jedną z najpoważniejszych przeszkód stojących na drodze do produkcji grafenowych urządzeń. Nie próżnowali też twórcy grafenu, którzy w kwietniu 2008 roku stworzyli najmniejszy tranzystor na świecie.
      Następne miesiące przyniosły kolejne odkrycia. Szybko okazało się, że grafen jest najbardziej wytrzymałym materiałem znanym ludzkości. Nieco później poinformowaliśmy o przypadkowym stworzeniu balonu z grafenu, co pozwoliło na zaobserwowanie kolejnej niezwykłej właściwości tego materiału. Okazało się bowiem, że warstwa o grubości jednego atomu może stanowić nieprzepuszczalną barierę.
      Natomiast pod koniec 2008 roku uczeni z Rice University stwierdzili, że grafen świetnie nadaje się do produkcji pamięci komputerowych, a w laboratoriach IBM-a powstał najszybszy grafenowy tranzystor.
      W styczniu 2009 Koreańczycy zaprezentowali metodę produkcji dużych płacht grafenu o bardzo dobrych właściwościach przewodzących, a w październiku uczeni z Rugers University ostatecznie udowodnili, że grafen może zastąpić krzem.
      Bieżący rok rozpoczął się bardzo dobrymi wiadomościami. Otóż na Pennsylvania State University powstał pierwszy 100-milimetrowy plaster grafenowy, co stanowi bardzo ważny krok na drodze do wdrożenia grafenu do przemysłowej produkcji układów elektronicznych. Zaledwie trzy dni później informowaliśmy, że inżynierowie IBM-a otworzyli pasmo wzbronione w tranzystorze polowym wykonanym z grafenu. Dzięki temu osiągnięciu grafen będzie mógł konkurować z obecnie wykorzystywanym tranzystorami wykonanymi w technologii CMOS.
      Na jaw zaczęły wychodzić coraz to nowe właściwości grafenu. Okazało się, że jest on świetnym przewodnikiem ciepła, a jeśli proces ten wspomożemy... falą dźwiękową, to grafen będzie przewodził ciepło 10-krotnie bardziej wydajnie niż miedź czy złoto. W maju bieżącego roku donieśliśmy, że grafen świetnie współpracuje z DNA, a w czerwcu uczeni na bazie grafenu skonstruowali nowy materiał i nazwali go grafanem. Okazało się również, że grafen może zrewolucjonizować medycynę, gdyż ma właściwości antyseptyczne i nadaje się do produkcji bandaży, opakowań do żywności czy antyzapachowych wkładek do butów.
      W końcu, przed miesiącem, poinformowaliśmy, że grafen jest... najszybciej obracającym się znanym obiektem, gdyż jego fragment może kręcić się z prędkością miliona obrotów na sekundę, a to dopiero początek jego możliwości.
      W najbliższym czasie z pewnością będziemy mogli przeczytać kolejne doniesienia o niezwykłym grafenie, a w nadchodzących latach zobaczymy, jak grafen zmienia otaczającą nas rzeczywistość.
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...