Kvanttitekniikka voi mullistaa terveydenhuollon sekä energian- ja ruoantuotannon

3.5.2021
Sabrina Maniscalco tekee töitä tietojenkäsittelytieteilijöiden, filosofien, hermotutkijoiden, pelinkehittäjien ja opettajien kanssa. Se avaa kvantti-informaation professorille uusia näköaloja.

Mitä tutkit?

Tutkin kvanttifysiikkaa ja -tekniikkaa hyvin laajasti. Ryhmäni tutkii kvanttifysiikan perustavanlaatuisimpia kysymyksiä, kuten todellisuuden luonnetta, tietoisuutta ja elämän alkuperää. Lisäksi tutkimme sovelletumpia tekijöitä, kuten kvanttifysiikkaan perustuvia teknisiä ratkaisuja ja niiden vaikutusta yhteiskuntaan.

Minusta on hienoa, että tutkimusala on aidosti monitieteinen: teen yhteistyötä tietojenkäsittelytieteen asiantuntijoiden, filosofien, hermotutkijoiden, pelinkehittäjien, opettajien, kemistien ja monien muiden kanssa. Kvanttifysiikka on maailmankaikkeutta kuvaava perusteoria, joten tutkimus kohdistuu monen tieteenalan rajapintaan. Se on erityisen merkittävää juuri nyt, kun tekninen kehitys on edennyt niin pitkälle, että pystymme säätelemään aineen ja energian yksittäisten osatekijöiden käytöstä hyvin tarkasti.

Mihin ja miten tutkimusaiheesi vaikuttaa?

Kvanttitekniikka mullistaa yhteiskuntaa, sillä sen sovellusten avulla voidaan toteuttaa laskentatehtäviä, jotka ovat vielä tällä hetkellä mahdottomia. Kun ongelmien koko kasvaa, tietokoneet eivät kykene tehokkaasti ratkaisemaan ongelmia joko muistipulan tai äärimmäisen pitkän – koko maailmankaikkeuden iän ylittävän – suoritusajan takia. Kvanttitietokoneet voivat poistaa tämän pullonkaulan.

Vaikutus on mullistava esimerkiksi tekoälyyn perustuvassa laskennallisessa kemiassa ja lääkekehityksessä sekä uusien materiaalien ja lannoitteiden suunnittelussa. Näillä aloilla voidaan kvanttitietokoneiden ansiosta kehittää uusia keinoja vastata ihmiskunnan suurimpiin haasteisiin: ilmastonmuutokseen, kestävään tuotantoon ja kulutukseen, terveydenhuoltoon ja energiaan liittyviin ongelmiin. On upeaa tajuta, miten mittavia vaikutukset voivat olla!

Mikä alallasi inspiroi sinua erityisesti juuri nyt?

Suhtaudun työhön intohimoisesti. Yhteistyö eri alojen ihmisten kanssa haastaa luovuuteni, ja olen todella innoissani siitä, että tiedeyhteisön tuottamilla tuloksilla voi olla syvällinen vaikutus. Eniten minua innostaa kvanttifysiikan kiehtovuus ja outous verrattuna arkielämään. Se saa minut avartamaan katsantokantaani ja herättelemään luovuuttani.

Olen päivittäin kosketuksissa luonnon ihmeisiin ja yritän ratkaista maailmankaikkeuteen liittyviä arvoituksia. Se on kunnioitusta herättävää ja innostavaa. Ihan kuin katselisi kaunista maisemaa, paitsi että me tutkijat katselemme sitä matemaattisten ja fysikaalisten kaavojen kautta. Siitä huolimatta ammennamme kokemuksesta samanlaista kauneuden ja rauhan tunnetta kuin kaikki muutkin.

Sabrina Maniscalco on kvantti-informaation ja -logiikan professori matemaattis-luonnontieteellisessä tiedekunnassa.

Katso Sabrina Maniscalcon uuden professorin juhlaluento 26.5.2021 YouTubessa.

Tutustu muihin uusiin professoreihin.

Sabrina Maniscalco

Kvantti-informaation ja -logiikan professori