Den forunderlige kvanteverden Lærer

Hjem

Om filmen

Med afsæt i en dramadokumentarisk fremstilling af Bohrs og Einsteins diskussioner af forholdet mellem kvantefysikken og virkeligheden viser filmen, hvordan moderne eksperimentelle resultater tilsyneladende afgør diskussionerne til Bohrs og Københavnerfortolkningens fordel. Begreber som f.eks. entanglement, superposition, kvanteteleportation bliver således reelle fysiske fænomener, der kan udnyttes til udviklingen af en helt ny generation af computere. De bygger på kvanteprincipper fundamentalt forskellige fra klassiske computeres virkningsmåder.

Ved hjælp af qubits fordobles en kvantecomputers regnekraft for hvert nyt atom, der tilføjes systemet. En kvantecomputer bestående af mindre end 100 atomer, vil med kvanteparallelisme kunne løse opgaver meget hurtigere end nutidens største og kraftigste supercomputere.

Filmen belyser, hvordan kvantecomputere ikke bare udgør et paradigmeskifte i forhold til vores forståelse af materiens informationsteknologiske potentiale, men også hvordan de udgør en mulighed for at opstille computermodeller til simulering af så komplekse og omfattende fænomener som universets skabelse. Sådanne projekter ligger formentlig langt ud i fremtiden. I et kortere perspektiv illustrerer filmen, hvordan kvantecomputeren i en overskuelig fremtid vil kunne anvendes i kryptologien.

Filmen belyser de omfattende praktiske udfordringer, udviklingen af kvantecomputeren står overfor. Filmen viser også hvor langt forskerne er kommet i forhold til at observere entanglement over større og større afstande og for større og større objekter. Grænsen for observerbare kvantemekaniske fænomener synes hele tiden at rykke sig opad. Filmen diskuterer muligheden af, at entanglement udgør et underliggende princip bag eksempelvis fugles evne til at navigere ved hjælp af jordens magnetfelt. Endelig behandles muligheden for et globalt kvanteinternet som kvantecomputerens mest vidtrækkende perspektiv.

Framegrab

Særfagligt

FYSIK

Filmen udgør et oplagt supplement til læreplanens krav om behandling af ”fysikkens bidrag til det naturvidenskabelige verdensbillede” og ”fysik i tilknytning til et paradigmeskift i den menneskelige erkendelse”. Da emnet er endog meget vanskeligt, vil den primært kunne anvendes på a-niveauet, dog med mulighed for inddragelse i supplerende forløb om atom- og kernefysik på b-niveauet.

FILOSOFI

Filmen kan bidrage til læreplanens krav til at ”Faget fremmer forståelsen af, hvorledes filosofiske virkelighedsopfattelser er involveret i naturvidenskabelige fag”, men grundet emnets kompleksitet egner filmen sig nok bedst som et perspektiverende indslag. Den kan også inddrages i forhold til kernestoffets behandling af ”Erkendelsesteori, videnskabsteori og naturvidenskabernes filosofi”.

Framegrab

Litteratur og links

WEBSITES OG ONLINE ARTIKLER PÅ DANSK:

Hvad er status på kvantecomputeren?

Sådan bygger man en kvantecomputer

Katten, computeren og kvantemekanikken

Kvantecomputeren

Kvantecomputer kan løse matematikernes middagsselskabsproblem

Hvad er logikken i en kvantecomputer?

Oversigtsartikel på Wikipedia

SUPPLERENDE FILM

Online forelæsning “Fremtidens kvantecomputer" ved Ulrik Lund Andersen, Lektor, DTU Fysik

Framegrab