هفته اول آوریل؛ از تحولات رایانه‌های کوانتومی تا داستان تنهایی انسان در عصر جدید

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا، مجلات علمی عامه‌فهم برای ارتباط جامعه علمی با مردم عادی بسیار اهمیت دارند. این مجلات می‌توانند پژوهش‌ها و دستاوردهای علمی را به زبانی قابل فهم برای مخاطبان عرضه کنند. از آنجایی که این نشریات به سرعت (در فواصل حداکثر ماهانه) به روزرسانی می‌شوند، جریانات و پارادایم‌های جدید علمی را در دسترس عموم قرار می‌دهند. در این سلسله گزارش‌ها، مروری بر پرونده‌های جلد مجلات اصلی ترویج علم جهان خواهیم داشت.

*** 

نیچر

رایانه‌های کوانتومی سریع‌تر و کوچکتر از قبل

زندگی با فناوری‌های نوین زندگی بسیار متفاوتی از آنچه اکنون می‌شناسیم خواهد بود. همان‌قدر که دنیای امروزی با دنیای 10-15 سال پیش متفاوت است شاید هم خیلی بیشتر. رایانش کوانتومی یکی از جدی‌ترین عاملان تغییر و تحول شگفت‌انگیز در دنیای پیش روی ماست. سرعت پردازش بسیار زیاد در گوشی‌های تلفن همراه، کامپیوترها و دستگاه‌های الکترونیکی و در نهایت تغییرات عظیم در صنایع مختلف و فناوری‌های نوین اتفاقاتی است که باید منتظرش باشیم. با این حال اما استفاده از کامپیوترهای کوانتومی با مسئله‌ای جدی روبه‌رو است که در پرونده ویژه این شماره از مجله نیچر به آن پرداخته شده است، انباشتگی خطاها! هر کدنویسی می‌داند که وقتی الگوریتم مشخصی را در قالب کد می‌نویسد در زمان اجرای کد در کامپیوتر با چندین و چند خطا مواجه می‌شود. کدهای طولانی‌تر احتمالا خطاهای متنوع‌تری دارند و تصحیح‌شان می‌تواند زمان بیشتری بگیرد. این که چطور می‌شود پروتکل‌های تصحیح خطا را طوری تنظیم کرد که هم‌زمان کمتری برای اصلاح کد صرف شود و هم ابعاد کامپیوترهای کوانتومی کوچکتر شود از نکات جذاب این مقاله است. کوچکتر شدن ابعاد این رایانه‌ها می‌تواند زمینه‌ساز استفاده از پردازشگرهای جدید در صنایع مختلف و تاثیرگذار در زندگی ما باشد.

ساینس

در جست‌و‌جوی شناخت ذره ناپایدار

زمان یکی از پیچیدگی‌های دنیای فیزیکدان‌هاست به خصوص فیزیک‌دان‌هایی که تخصصشان ذرات بنیادی است و باید روی ذراتی مطالعه و تحقیق کنند که ناپایدارند، یعنی چه؟ یعنی عمرشان در حد کسری از ثانیه است و بعد از آن دیگر وجود ندارند. فیزیکدان‌های ذرات برای تحقیق درباره ذرات بنیادی (یعنی همان ذراتی که قابل تجزیه و شکستن به ذرات کوچکتر نیستند)، از برخورددهنده‌های عظیمی استفاده می‌کنند که در آنها دو یا چند ذره با سرعت بسیار بالایی با هم برخورد داده می‌شوند. در این برخوردها معمولا ذرات جدیدی ایجاد می‌شوند که شناسایی‌شان می‌تواند به رازهای مهمی درباره چگونگی شکل‌گیری عالم کمک کند. هر آنچه در عالم می‌شناسیم از ذرات بنیادی تشکیل شده و شناخت هرکدام از این ذرات مقدمه‌ای است برای آن که بفهمیم در انفجار بزرگ دقیقا چه اتفاقاتی افتاده است و در ادامه، کیهان چگونه تحول پیدا کرده و به شکل امروزی در آمده است؟ در این میان، یکی از ذراتی که همیشه برای محققان حوزه ذرات بنیادی رازآلود بوده است ذره‌ای به نام «میوآن» است که به دلیل ناپایداری‌اش، فیزیکدان‌ها هنوز اطلاعات دقیقی درباره‌اش ندارند. به همین خاطر است که ساخت برخورد دهنده بزرگ شبیه برخورد دهنده سرن که در مرز سوییس و فرانسه قرار دارد از مهم‌ترین برنامه‌های فیزیکدان‌های ذرات است. در مقاله اصلی این شماره مجله ساینس به تلاش‌های محققان ذرات برای ایجاد چنین برخورد دهنده‌ای پرداخته شده است.

نیوساینتیست

احساس واقعی ما به تنها بودن چیست؟

تنهایی در زندگی همه ما اجتناب‌ناپذیر است، در انگلستان و ایالات متحده آمریکا حدود یک سوم مردم، زندگی خود را تنهایی سپری می‌کنند و با افزایش سن افراد این میزان افزایش می‌یابد. نتایج نظرسنجی‌ نشان می‌دهد ۲۵ درصد جمعیت ۱۷ کشور از بین ۷۵ کشور مورد مطالعه، تنها زندگی می‌کنند. این موضوع برای محققان روان‌شناس و جامعه‌شناس بسیار مهم است چرا که انسان به عنوان موجودی اجتماعی که در طول تاریخ همیشه نیاز به ارتباط و زندگی جمعی را در خود حس کرده است، عجیب به نظر می‌رسد. با این حال، مطالعات مفصل در این باره، اثرات جالب تنهایی بر زندگی انسان را هم در پی داشته است. این که چرا انسان به تنهایی نیاز دارد و چطور باید تنهایی خود را مدیریت کند تا سلامت روانش حفظ شود؟ تنهایی بزرگسالی ویژگی‌هایی دارد که در این پرونده به آن اشاره شده است ویژگی‌هایی که با شناختشان می‌توان بهتر و موثرتر از تنهایی لذت برد. البته این مطالعه در راستای اثرات تنهایی‌های موقت برای سلامت و مدیریت روان انسان انجام شده است و در مدح یا مذمت زندگی انفرادی نیست. به آخرین باری که تنها بودید فکر کنید و احساسی که داشتید را بسنجید، آیا دوست دارید باز هم همان احساس را تجربه کنید؟