Квантна теорија информација
Полиак је објавио рад у коме се први пут појављује термин: квантна теорија информација. У јуну је ова једна од најпопуларнијих секција теоријске физике прославила двоструку годишњицу: 40. годишњицу постојања и 90. годишњицу рођења старешине. Године 1975. проф. Роман С. Ингарден са Института за физику Универзитета Никола Коперник у Торуњу објавио је свој рад "Квантна теорија информација".
Роман С. Ингарден
Овај рад је по први пут представио дијаграм систематске структуре квантне теорије информација, која је сада једна од „најтоплијих“ области физике. Много људи је присуствовало њеном рођењу. На прелазу из 60-их у 70-е године, под руководством проф. Ингарден на Одељењу за математичку физику Универзитета Никола Коперник у Торуњу, спроведене су студије о односу теорије информација и других основних теорија модерне физике. Тада је настало много научних радова, у којима су проучавани обрасци кретања информација у термодинамичким и квантним процесима. „Тих година је то био изузетно иновативан приступ, нека врста интелектуалне екстраваганције, балансирање на граници између физике и филозофије. Да ли је у свету имао тесан круг присталица који су често посећивали наш институт да би директно сарађивали са тимом професора Ингардена? ? каже проф. Андрзеј Јамиолковски са Института за физику Универзитета Никола Коперник. Тада су у теоријску физику уведени уобичајени концепти еволуционог генератора Линдблад-Коссаковског и изоморфизма Јамиолковског. проф. Показало се да је Ингарден био тачан у погледу фундаменталног значаја концепта информације у физици.
У 90-им годинама, због брзог развоја експерименталних метода квантне физике, први експерименти су изведени коришћењем квантних објеката као што су фотони за складиштење и преношење информација. Ово искуство је утрло пут за развој нових технологија високих перформанси за квантну комуникацију. Резултати су изазвали велико интересовање у свету науке и технологије. Квантна теорија информација постала је пуноправна и изузетно модерна грана модерне физике. Тренутно се питања везана за квантне информације проучавају у истраживачким центрима широм света; ово је једна од најпопуларнијих и динамично развијајућих области физике са великом будућношћу.
Савремени рачунари раде по законима класичне физике. Међутим, електронска кола постају толико мала да ћете ускоро приметити ефекте који су карактеристични за квантни свет. Тада ће нас сам процес минијатуризације натерати да променимо правила игре са класичних на квантна, објашњава перспективе развоја квантног рачунарства др Милош Михалски са Одељења за теоријску физику Института за физику Николаја Коперника. Универзитет. . Квантне информације имају многа неинтуитивна својства, као што је немогуће копирати, док копирање класичних информација није проблематично. Недавно је такође постало познато да квантне информације могу бити негативне, што је посебно изненађујуће, јер обично очекујемо да ће систем, пошто је примио део информације, садржати више њих. Међутим, најзанимљивије, са класичне људске тачке гледишта, а истовремено потенцијално веома корисно својство квантних стања као носилаца квантних информација је способност да се од њих стварају суперпозиције стања.
Савремени рачунари раде са класичним битовима, који у сваком тренутку могу бити само у једном од два стања, условно названа "0" и "1". Квантни битови су различити: могу постојати у било којој мешавини (суперпозицији) стања и тек када их прочитамо, вредности попримају вредност "0" или "1". Разлика се види са повећањем количине обрађених информација. Класични 10-битни рачунар може да обради само једно од 1024 (2^10) стања таквог регистра у једном кораку, али квантно-битни рачунар може да их обради све? такође у једном кораку.
Повећање броја квантних битова на, рецимо, 100 отвориће могућност обраде преко хиљаду милијарди милијарди милијарди стања у једном циклусу. Дакле, рачунар који ради са довољним бројем квантних битова могао би за врло кратко време да имплементира одређене алгоритме за обраду квантних података, на пример, оне који се односе на факторизацију великих природних бројева у просте факторе. Уместо да се рачунају милиони година, резултат ће бити готов за само неколико сати или чак минута.
Квантне информације су већ нашле своју прву комерцијалну примену. Већ неколико година на тржишту су доступни уређаји за квантна криптографија, методе шифровања података у којима квантни закони обраде информација гарантују потпуну поверљивост размењеног садржаја. Тренутно квантну енкрипцију користе неке банке, у будућности ће технологија највероватније пропасти и омогућити, на пример, потпуно безбедне трансакције на банкомату или интернет конекције. Излази два пута месечно „Извештаји о математичкој физици“, који представља пионирски рад проф. Ингарден Куантум Информатион Тхеори, један је од два периодична издања Одељења за математичку физику Института за физику Универзитета Никола Коперник; други је „Отворени системи и информациона динамика”. Оба часописа налазе се на листи најутицајнијих научних часописа Пхиладелпхиа Тхомсон Сциентифиц Мастер Јоурнал. Поред тога, „Отворени системи и информациона динамика” је уврштен у групу од четири (од 60) пољска научна часописа са највишим оценама на ранг листи Министарства науке и високог образовања. (Материјал је заснован на саопштењу за штампу Националне лабораторије за квантне технологије и Института за физику Универзитета Никола Коперник у Торуњу)
