Hyppää pääsisältöön

Teemu Ojanen: Kvanttitulevaisuus

Julkaistu 14.6.2022
Tampereen yliopisto
Teemu Ojanen on laskennallisen fysiikan professori tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunnassa. Hänen alaansa on kvanttiaineen tutkimus, joka keskittyy materiaaleihin, joissa kvanttifysiikan kummallisuudet ilmenevät epätavallisina materiaalien ominaisuuksina.

– Kvanttifysiikka on välttämätöntä, jos haluaa ymmärtää miten luonto ja ympäröivä maailmankaikkeus toimivat, miten moderni teknologia toimii tai miten ihmiskunnan tulevia ongelmia ratkaistaan. Kaikki informaatio on pohjimmiltaan fysikaalista ja fysiikka oikeastaan kuvaa, miten luonto prosessoi fysikaalista informaatiota.

Ojasen mukaan kvanttifysiikka kuvaa alkeishiukkasten ja atomien sekä niistä muodostuvien laajempien kokonaisuuksien, kuten kiinteiden aineiden ominaisuuksia. Kehitteillä olevat kvanttitietokoneet ovat teknologian Graalin malja, johon kohdistuu valtavat odotukset lähivuosina ja vuosikymmeninä.

– Kvanttilaskennan tavoitteena on identifioida tärkeitä ongelmia, joiden ratkaisu saadaan tarkastelemalla kvanttitietokoneen simuloiman kvanttisysteemin käytöstä. Näin voidaan periaatteessa ratkaista ongelmia, jotka ovat ylivoimaisia tavanomaisille tietokoneille.

Ojanen kertoo, että fyysikot kvanttiaineen tutkijoista säieteoreetikoihin ovat alkaneet puhua kvantti-informaation kieltä. Samat piirteet, jotka ovat keskeisiä kvanttitietokoneiden toiminnalle, ovat avain luonnon syvälliseen ymmärrykseen.

– Teoreettiset ideat suurenergiafysiikasta ja kvanttilaskennasta antavat uusia näkökulmia kvanttiaineen tutkimukseen ja päinvastoin. Kvanttiaineen tutkimus mahdollistaa kvanttiteknologioita, joilla on potentiaalia ratkaista globaalin kestävyyden ongelmia sekä mullistaa tietoyhteiskunta.

Teemu Ojasen yhteystiedot