Bose-Einstein-magi

”Hård” science fiction kallas sådan som tar avstamp i vår verkliga kunskap om världen och extrapolerar därifrån. Det är en konstform som utgår från naturvetenskapliga motiv och gör diverse mer eller mindre svindlande spekulationer — ibland realistiska, ibland mer avlägsna. Det här är en rätt lång litterär tradition, och i varje tidsperiod assimileras en del av de fenomen som är omtalade i forskningens frontlinjer och blir till konventioner. Ibland blir det förstås inte stort mer än teknobabbel, alltså tunga ord som används för att vifta bort något som författaren vill åstadkomma men inte har en aning om hur. Det är en fin balans det här, att leka med begreppen utan att de tappar sitt innehåll. De som skriver hård sf brukar dock ha stor respekt för vetenskapen i grunden, och de är inte sällan utbildade eller forskare själva.

På senare år har man sett många Bose-Enstein-kondensat i science fiction, och de verkar ha fått en roll som universal-coolhet. Här är ett litet citat ur den nyutkomna The Quantum Thief av Hannu Rajaniemi (som för övrigt disputerat i matematisk fysik):

At the same time, she fires a burst of q-dots. It feels like fingerpainting in the air, each stroke leaving a glowing trace. The dots — each a Bose-Einstein condensate, charged with energy and quantum logic — become extensions of her mind, like disembodied limbs.

I Brasyl av Ian McDonald (som förresten kommer till Stockholm i sommar) använder man sig av kvantdatorer med Bose-Einstein-kondensat (förkortas ofta BEC) inuti. Jag tyckte att det var lite konstigt, för så vitt jag förstod är ju själva grejen med ett BEC att alla atomer är i samma kvanttillstånd. Har man ett BEC har man alltså en dator med exakt en bit — inte så imponerande? Fast jag tänkte inte mer på det, förrän jag nu fick se ett inlägg av den alltid lika redige Chad Orzel.

Han förklarar vad BEC kan ha för tillämpningar. Inte mycket praktiska användningsområden ännu, den hetaste tillämpningen är enligt Orzel att simulera system i kondenserad materia eftersom BEC är lättare att manipulera. De kan också användas för precisionsmätningar. Dessutom, läser jag här, finns det faktiskt en massa forskning om hur man kan använda BEC som utgångsläge för kvantdatorer. De innehåller ju ett stort antal atomer i samma kvanttillstånd, och i en kvantdator vill man börja med ett antal qubits i samma tillstånd. Man behöver då separera atomerna i ett BEC utan att förstöra det här utgångsläget, och sedan manipulera dem för att göra enkla kvantberäkningar.

I sf blir förstås kvantdatorer också ofta något magiskt som kan åstadkomma vad som helst, medan det i verkligheten bara är en viss typ av problem som kan lösas mer effektivt med kvantdatorer.

Prosaiskt och inte lika världsomvälvande som i en del sf. Fast rätt häftigt ändå, tycker jag. Och vi får väl se vad det kan utvecklas till i framtiden.

Om åka

Fysiker, sf-fantast, allmän entusiast.
Det här inlägget postades i Tillämpningar. Bokmärk permalänken.

Kommentera

Fyll i dina uppgifter nedan eller klicka på en ikon för att logga in:

WordPress.com Logo

Du kommenterar med ditt WordPress.com-konto. Logga ut / Ändra )

Twitter-bild

Du kommenterar med ditt Twitter-konto. Logga ut / Ändra )

Facebook-foto

Du kommenterar med ditt Facebook-konto. Logga ut / Ändra )

Google+ photo

Du kommenterar med ditt Google+-konto. Logga ut / Ändra )

Ansluter till %s