Beslissende vergaderingen: Nobelprijswinnaars bedenken in 1927 kwantumcomputer van 2027

Over welke beslissende vergadering hebben we het?

In oktober 1927 vond de vijfde Solvay-conferentie over chemie en fysica. Deze meeting leidde tot acceptatie van het feit dat een klein deeltje zich op meerdere plekken tegelijk kan bevinden. Waarom dit zo beslissend is leggen we later uit. Maar de kwantumcomputer van de nabije toekomst is gebaseerd op dit principe.

Waarom was die meeting zo beslissend?

Albert Einstein en Niels Bohr startten een discussie die zelfs nu nog bijna niet te bevatten is, namelijk de discussie over kwantummechanica. Door deze discussie is er een basis gelegd voor de toekomstige supersnelle kwantumcomputer.

De kwantummechanica zegt dat een deeltje zich niet op een bepaalde plek bevindt maar dat je alleen kunt spreken van de kans om een deeltje op een bepaalde plek aan te treffen. Dit gaat in tegen onze ervaring van alledag, want in onze macroscopische wereld heeft alles een duidelijk waarneembare plek. In de kwantumwereld heeft een deeltje dat echter niet. Pas als je gaat meten zul je het op een bepaalde plek aantreffen. Waar je het aantreft is bovendien gebaseerd op toeval.

.

De kwantumcomputer maakt gebruik van het feit dat een bit niet of 0 of 1 hoeft te zijn, zoals bij onze huidige computers. Het kan ook beide tegelijk zijn. Net als bij het deeltje kan het zich gelijktijdig in meerdere toestanden bevinden. Informatie kan daardoor veel sneller verwerkt worden en verplaatst zich sneller. Dit fenomeen maakt een kwantumcomputer vele malen sneller dan de computer die we nu kennen.

Albert Einstein geloofde niet dat een deeltje op meerdere plekken tegelijk kon zijn, en dat het toeval tijdens het meten bepaalt waar het deeltje zich bevindt. “God dobbelt niet”, vond hij. Toch delfde zijn opvatting het onderspit. De theorie dat kansberekening de plaats van een deeltje bepaalt is inmiddels namelijk algemeen aanvaard, hoe tegennatuurlijk die ook op ons overkomt.

Wat leidde tot die beslissing?

In de jaren twintig bracht de kwantummechanica een totaal nieuw en schokkend wereldbeeld onder natuurkundigen. Er waren diverse grote conferenties. De vijfde conferentie in Brussel is de meest beroemde omdat die uiteindelijk leidde tot acceptatie van de theorie, hoezeer die ook tegen onze alledaagse ervaringen ingaat.

Wat waren de gevolgen?

De wetenschappers inclusief Einstein zagen zich gedwongen de omstreden theorie te accepteren. Maar meest concrete uitkomst van deze meeting komen we waarschijnlijk tegen in de nabije toekomst.

De kwantumcomputer is namelijk gebaseerd op het principe dat een microscopisch deeltje zich in meerdere toestanden tegelijk kan bevinden. Daardoor kan informatie zich vele malen sneller verplaatsen dan nu het geval is. “Kwantum computers gaan de grootste technologische revolutie brengen van deze eeuw”, zeggen experts.

Trivia

• Albert Einstein heeft nooit kunnen accepteren dat deeltjes zich louter toevallig op een bepaalde plek kunnen bevinden.
• Einsteins eigen relativiteitstheorie bewees juist zijn ongelijk hierover.
• Marie Curie was de enige vrouw die aanwezig was. En ze was tevens de enige die twee Nobelprijzen had gewonnen.

In de serie “Beslissende vergaderingen” nemen we iedere maand een meeting onder de loep die beslissend was voor de toekomst van de wereld.