Egy pincérnőnek is el kellene tudni magyarázni a fizika törvényeit.
Albert Einstein
Fizikai világunk alapvető működésének megértése nem kellene, hogy olyan bonyolult legyen. Sajnos, mégis az. A fizika törvényeit zavarosan tanítják, és ha a természettudományos és matematikai alapok nincsenek meg, a diákok még a legegyszerűbb fizikai szabályokat sem fogják megérteni.
Ennek ellenére az elmúlt években nagy hangsúlyt fektettek arra, hogy a fizika mindenki számára elérhetőbbé váljon. Vannak informatív blogok és szórakoztatóan oktató YouTube-videók, amik a fizika alapelveit könnyen emészthető falatokra bontják.
De mi a helyzet a kvantumfizikával? Lehet-e egyetemi diploma nélkül többet megtudni a kvantumfizikáról? Naná! Ha szeretnél elmélyülni egy hasonló tudományban, nézz körül a Superprofon, ahol az egész ország területén találhatsz fizika tanárokat, segítségükkel gyorsan megértheted a kvantumfizikát.
Addig is olvasd el a cikkünket, amiben bemutatunk néhány hasznos információt a kvantumfizikusokról és a kvantummechanika ágazatairól.
Milyen képesítésre van szükségem ahhoz, hogy kvantumfizikus legyek?
Bár nagy kihívást jelent, ha sikerrel veszed az akadályokat, büszke leszel magadra, hogy megszerezted a kvantumfizikusi munkához szükséges képesítéseket.
Bár a kvantumfizika tanulásához alapvetően fontos a pozitív hozzáállás, a szorgalom és a motiváció szükséges, a türelmet, az analitikus gondolkodást és a problémamegoldó képességet is csiszolni kell.
De milyen végzettség kell ahhoz, hogy kvantumfizikussá válhass? Először is meg kell említenünk, hogy érdemes fizikából és matematikából emelt szinten érettségizned, és a lehető legjobb jegyeket szerezned, hogy aztán könnyebben vehesd az egyetem akadályait, és később fizikusként vagy kvantummechanikusként dolgozhass:
- Alapdiploma: az első lépés a hároméves alapdiploma megszerzése egy természettudományos, lehetőleg fizikához kapcsolódó témában.
- Mesterképzés: miután megszerezted a fizika BSc diplomádat, a kvantummechanikával kapcsolatos ismereteid elmélyítése érdekében érdemes egy mesterképzést is elvégezni. Számos itthoni és külföldi egyetem kínál MSc-fizika szakot.
- PhD: a képzett és kvantummechanikában jártas fizikussá válás utolsó lépése a PhD-tanulmányok elvégzése. Azok, akik PhD-fokozatot szereznek, a kvantumfizika szakértőivé válnak, és általában az oktatásban keresnek állást, hogy másokat is bevezessenek a kvantumfizika rejtelmeibe.
Érdemes leszögezni, hogy a fizikussá válás folyamata öt-nyolc évig is eltarthat. Az előző felsorolásunkban említett diplomák/képesítések is csupán példák a fizikussá válás leghagyományosabb útjára. A folyamat a körülményeidtől és helyzetedtől függően hosszabb vagy rövidebb időbe telhet, amíg elkezdesz kvantummechanikával foglalkozni. Ismerkedj meg alaposan a magyar egyetem fizika és kvantumfizika szakjaival. A Pázmányon például kvantummérnöknek tanulhatsz.
Milyen állások nyílnak meg előtted a kvantumfizikával?
Ha egy tudományágban továbbtanulsz, az elsődleges célod a képesítés megszerzése és a kívánt területen való elhelyezkedés. Ezért egy új szak megkezdése előtt a hallgatók általában tudni akarják, hogy az adott ágazatban magas-e a foglalkoztatási arány.
Szóval mi a helyzet a kvantumfizikával? Sok állás áll rendelkezésre az egyetemről frissen kikerülők számára? Bemutatunk néhány lehetséges karrierlehetőséget a kvantummechanikai ismeretekkel rendelkezők számára:
- Fizikus,
- Fizikai tudományos munkatárs,
- Vezető kutató az elméleti fizika területén,
- Fizikai tudományos munkatárs,
- Vezető tudós,
- Számítógépes kvantumfizikus,
- Tudományos szoftverfejlesztő a kvantumfizikához,
- Kvantummechanika fejlesztő,
- Kvantummechanikai kutató,
- Kvantummechanikai vezető kutató,
- Kvantummérnök.
A korábban említett álláslehetőségek könnyen megtalálhatók az olyan álláskereső weboldalakon, mint az Indeed, a LinkedIn, a Reed és a Monster. Ilyen végzetséggel érdemes ugyanis a külföldi álláskínálatot is szemmel tartani, hiszen az amerikai piac például sokkal nagyobb, mint a magyar. Egyes munkáltatók korábbi munkatapasztalatot és speciális képesítéseket követelhetnek meg a kvantumfizikát végzettektől; ezért a jelentkezés előtt figyelmesen olvasd el a munkaköri leírást, hogy ne vesztegesd a saját és a munkáltató idejét.
De mik a kvantumtudósok munkahelyi feladatai? Nos, fontos leszögezni, hogy a legtöbb kvantumfizikusi munkakör sok kutatást, adatelemzést, megfigyelések rögzítését, új fizikai módszerek tesztelését és mások tanítását igényli.
A kvantumfizikus diplomával rendelkezők éves fizetése jóval magasabb, mint a legtöbb más szakmában. Az idő előrehaladtával azonban, és a tapasztalat révén a készségek csiszolódnak, és rövid időn belül szinte csillagászati összegeket kereshetsz.
Ahhoz, hogy biztosan jó úton haladj az egyetem elvégzése és a kvantumtudós pálya felé, vagy ha további magyarázatokra van szükséged a fizika területén, akkor szívből ajánljuk, hogy vegyél fel egy Superprof kvantumfizika oktatót, hogy eljuss oda, ahova kell!
A kvantumtudomány legfontosabb eredményei az utóbbi pár évből
2021 több okból is őrült év volt. Több természeti katasztrófa történt, mint amennyit korábban valaha is feljegyeztek, a COVID-19 továbbra is emberek millióit fertőzte meg világszerte, és számos társadalmi változás is törtlnt. De elég a negatívumokból, mert 2021 a kvantumtudomány számára viszont fantasztikus év volt. Hogy miért? Néhány találmány és kiemelkedő esemény magára vonta a fizikus figyelmét.
Az alábbiakban három kiemelkedő eseményt mutatunk be 2021-ből a kvantumtudományok területén:
- Kang-Kuen Li kvantumkémiai kísérletei: 2021 májusában a kvantumtudományok egyik csúcspontja az volt, amikor Kang-Kuen Li és harvardi kollégái kálium- és rubídiummolekulákat hűtöttek le nulla fok közeli hőmérsékletre, ezzel a molekulák közötti lehetséges kémiai reakciók száma a végtelenről mindössze 57-re csökkent. Ez a kísérlet hatalmas előrelépés volt a kvantumkémia számára.
- Az első kvantumfázisú akkumulátor felfedezése: 2021 júniusában a pisai NEST-CNR Nanotudományi Intézet és a Salernói Egyetem fizikusai bemutatták az első kvantumfázisú akkumulátort. A fizikusok InAs nanodrótokból és szupravezető Aluminíum-vezetékekből építették fel a kvantumfázis-akkumulátort. A kvantumfázis-akkumulátor azért figyelemre méltó, mert folyamatos fázis-előfeszítést biztosít egy kvantumáramkör hullámfüggvényének, hasonlóan ahhoz, ahogyan egy hagyományos akkumulátor tartós feszültség-előfeszítést biztosít egy elektromos áramkörnek.
- Minden idők legpontosabb hőmérőjének megalkotása: 2021 januárjában a finnországi Aalto Egyetem és a svédországi Lund Egyetem munkatársai a világ legpontosabb hőmérőjének megalkotásába kezdtek egy olyan nanoméretű eszköz megépítésével, ami bármely vizsgált minta elektronhőmérsékletének alapvető ingadozásait képes érzékelni.
Bár 2021-ben rengeteg kvantumtudományi csúcspont volt, a korábban említettek voltak a legjelentősebbek. Ha naprakészen szeretnél maradni a kvantumtudomány fejlődésével kapcsolatban, javasoljuk, hogy keresse fel az alábbi weboldalakat, mivel az ott található információk megbízhatóak:
- The Independent,
- Phys.org,
Ha szereted a tudományt, érdemes angolul követned a sajtót, hiszen a legtöbb felfedezés külföldön történik. Kövesd figyelemmel a kvantumtudományt, mert hamarosan a technológiában is egyre több szerepet kap. A technológiai eszközök egyre nagyobb mértékben fognak támaszkodni a kvantumtudományra, és ezzel el is érkeztünk a következő pontunkhoz: mi az a kvantumszámítógép? Olvass tovább, hogy többet megtudhass!
Mi az a kvantumszámítógép?
Bár a kvantummechanika az egyik legismertebb téma, egyes altudományágak a kvantumfizika alapjait alkalmazzák kutatásaik elvégzéséhez. Ilyen például? Az egyik ilyen a kvantumszámítástechnika. Azok számára, akik nem tudják, mi az, a kvantumszámítás a számítások egy olyan típusa, ami a kvantumtudomány olyan elemeit használja, mint a szuperpozíció, az interferencia és az összefonódás. Ezért a kvantumszámítás alapjainak elvégzéséhez kvantumszámítógépet kell használni.
A kvantumszámítógépek lassan teret nyernek, és a szakértők számos okból dicsérik őket, például azért, mert a hagyományos számítógépeknél hatékonyabban képesek adatokat feldolgozni és tárolni. A kvantumszámítógépek a következő elemekből állnak:
- Qubitek (Kvantumbitek),
- Fotonika,
- Csapdába esett ionok,
- Félvezető anyagok,
- Szupravezető anyagok,
- Kvantumregiszterek,
- Kvantum reverzibilis kapuk,
- Kvantumfeldolgozó egységek.
A hatékony működéshez a kvantumszámítógépeket a fejlesztők úgy programozzák, hogy az algoritmusokat egy gazdarendszeren keresztül küldjék el. Bár a kvantumszámítógépek legtöbb aspektusa túlnyomórészt pozitív, a fizikusok felfedezték, hogy az elszigetelés és a jelek ellenőrzése valószínűleg jelentős hátrányt jelent majd. Továbbá, mivel még fejlesztés alatt állnak, még nincs elég algoritmus ahhoz, hogy a kvantumszámítógépeket olyan átlagemberek is használhassák, mint te vagy én.
De mi az elsődleges különbség a kvantumszámítógép és a hagyományos számítógép között? A nagy különbség a klasszikus számítógépekhez képest az, hogy a kvantumszámítógép más szabályokat követ, és nem nullákat és egyeseket használ, mint a klasszikus számítógépek. A hagyományos számítógépek biteket és bájtokat használnak, de a kvantumszámítógépeket úgy tervezték, hogy qubitekkel (kvantumbitekkel) dolgozzanak. Így például a klasszikus számítógép csak vagy be- vagy kikapcsolt állapotban lehet, a qubiteket használó kvantumszámítógépek azonban egyszerre lehetnek be- és kikapcsolt állapotban.
Ezért a kutatók optimisták a kvantumszámítógépek kapacitását és hatékonyságát illetően, mivel ezek a számítógépek gyorsak, és sokkal gyorsabban képesek feldolgozni az információt, mint egy hagyományos számítógép, és ez lehet a kulcsa a teljesen működőképes mesterséges intelligenciagépek kifejlesztésének.
Ha többet szeretnél megtudni a kvantumszámítógépekről, erősen ajánlott egyetemi tanfolyamokon részt venned, vagy találnod egy magántanárt, aki elmagyarázza a kvantumszámítógépek alapjait.
Összefoglalva, miután végigolvastad ezt a cikket, biztosak vagyunk benne, hogy most már sokkal jobb elképzelésed van a kvantumtudományról, és arról, hogy a kutatások hogyan segítik számos új terület fejlesztését, és hogyan segítik a fizikai világ dolgainak alaposabb megértését.
Tetszett ez a cikk? Értékeld!
Loading...
