Děti na základní škole chápou kvantové principy lépe než vysokoškoláci, tvrdí kvantový expert Bob Coecke

9. leden 2025

Kvantové počítače koncem loňského roku překonaly další rekord, jejich fungování ale rozumí málokdo. Příští generace by však mohla mít náskok. Dnešní školní děti totiž kvantovým zákonitostem rozumějí lépe než vysokoškoláci a vysokoškolačky, zjistil vědec z oxfordské univerzity a autor ilustrované učebnice Kvantum v obrazech Bob Coecke. Proč tomu tak je a za jak dlouho budou běžně dostupné kvantové počítače, prozradil v rozhovoru vědeckému reportérovi Martinu Srbovi.

Proč je kvantové uvažování obecně tak málo srozumitelné?

Z našeho pohledu je hlavní překážkou jazyk, kterým o kvantu vyučujeme. Matematika na univerzitní úrovni. My jsme to ale změnili a použili jsme jinou větev matematiky – tak abstraktní, že se dá znázornit obrázkem. Tenhle nový jazyk se nepoužívá jen k vyučování, ale používají ho v IBM, Googlu a dalších velkých firmách, které se zabývají kvantovými počítači.

Čtěte také

Když se podívám do vaší učebnice, vidím tu červené a zelené kroužky pospojované čárami – a k tomu pravidla, kdy se kroužky slučují nebo škrtají čáry. Co to vlastně znamená?

Jsou to základní matematické prvky, skoro jako bychom hráli stolní hru. Vypadá to zábavně, a přitom děláte velmi důmyslné výpočty. V obvyklém jazyce matematiky byste na to potřebovali doktorát. Je to velké překvapení, původně jsme nepočítali, že to bude srozumitelné i pro děti. Chtěli jsme vytvořit jazyk, který bude snazší pro profesionály a profesionálky.

Něco jako programovací jazyk?

Například. V počátcích počítačů se programovalo tak, že jste psali jedničky a nuly. Kdybyste takhle chtěli naprogramovat operační systém chytrého telefonu, trvalo by vám to milion let. Proto si lidé zjednodušili práci programovacími jazyky, kde se jim lépe uvažuje o tom, na čem pracují. My jsme chtěli vytvořit kvantový programovací jazyk a vzniklo něco, co chápou i děti. Když vám je sedm let, v principu jste schopní tu knihu číst.

Vy jste ale zjistili, že to dětem jde dokonce lépe než lidem studujícím na vysoké škole. Jak to?

Když chodíme do školy, jsme vycvičení myslet určitým způsobem. Uvažujeme o věcech na základě toho, z čeho se skládají. Chcete porozumět lidskému tělu? Rozkrájejte ho na orgány – anatomie. Jak tu ale teď sedíme, uvažujeme jiným způsobem. Abyste se ode mě něco dozvěděl, nemusíte mě rozkrájet na části. Jde o konverzaci, vztahy, souvislosti – a to je způsob, jak poznávají svět děti. Pro člověka je to přirozené.

Kvantový čip Willow společnosti Google

A to je podle vás způsob, jak pochopit kvantové výpočty?

Čím víc jste se naučili, tím dál nazpátek musíte jít. Naučit se uvažovat víc o tom, jak spolu věci souvisejí, než o tom, z čeho se skládají. Je to jako v mluveném jazyce: když spojíme slova do věty, tak spolu komunikují. Třeba věta „Alice miluje Boba." Nedíváme se dovnitř Alice ani Boba, ale vnímáme souvislosti mezi slovy.

Jedna z věcí, na které pracujeme, je něco jako programovací jazyk pro jazyk. Chceme vytvořit nový druh umělé inteligence, kde půjde rozpoznat, jak uvažuje. Kvantový jazyk je hotový, s tím jsem skončil, a tohle je nová věc.

Kvantový počítač D-wave One

Za jak dlouho bychom se jí mohli dočkat?

Hlavní překážkou, na kterou narážíme, je, že k tomu potřebujeme kvantový počítač, takže čekáme, až ty stroje budou výkonnější. Ale pokrok je rychlý. Zatímco u jaderné fúze se za mých studií říkalo, že tu bude za deset let, a dnes říkáme, že už jen za deset let, tak kvantové počítače jdou kupředu rychleji, než se očekávalo. V běžném životě bychom je mohli mít za tři až pět let.

autoři: Martin Srb , and | zdroj: Český rozhlas
Spustit audio

Související