Kwantumfysica uitleggen door middel van poëzie

• Een dichter probeert door middel van poëzie de wetten van een topologische kwantumcomputer weer te geven.
• Het gedicht vertaalt de kwantumfysica in zowel de visuele structuur als de woordkeuzes.

Poëzie is een genuanceerde vorm waarin taal wordt gebruikt voor zijn esthetische kwaliteiten in plaats van semantische en fictieve inhoud. De taal wordt gebruikt op een manier die door de luisteraar en het publiek wordt gevoeld als anders dan gewoon proza.

Om complexe verschijnselen te onderzoeken en het anders ondenkbare weer te geven, gebruiken gedichten ritme, woordvolgorde, regeleinden en visuele structuur. Waar de meeste dichters ploeteren in bedwelmende beschrijvingen van stijgende adelaars of kolkende oceanen, haalt Amy Catanzano de schoonheid uit de kwantumtheorie.

Ze gelooft dat de kwantumtheorie goed kan worden verklaard door poëzie, die een rijkdom aan taal biedt om ideeën uit te drukken. Om gevoelens op een effectieve manier uit te leggen, riep ze de hulp in van een Italiaanse natuurkundige, Giuseppe Mussardo.

Quantum Supercomputer Gedicht

Gewoonlijk tart de kwantumtheorie de logica die je in de wereld ziet. Als een kwantummateriaal bijvoorbeeld op een weg beweegt en bij een splitsing aankomt, hoeft het niet per se te kiezen tussen naar rechts of links afbuigen. In plaats daarvan kan het beide routes tegelijkertijd nemen, wat onmogelijk is voor andere conventionele objecten. Om kwantumgedrag te karakteriseren, gebruiken natuurkundigen strikte wiskundige representaties die voor ons allemaal best lastig te begrijpen zijn.

Amy Catanzano heeft een oplossing voor dit probleem:ontwikkel een nieuwe taal of tool die de onuitsprekelijke kwantumwereld precies kan beschrijven. Ze probeerde dit idee in praktijk te brengen door een nieuw gedicht te schrijven met de titel "World Lines:A Quantum Supercomputer Poem". Het vertegenwoordigt de wetten van een topologische kwantumcomputer.

Volgens haar kan poëtische taal de perceptie van mensen uitdagen en vormen. Het kan onze basisconcepten van de fysieke wereld uitdagen.

Ontwerp van een topologische kwantumcomputer met 4 qubits | Krediet:APS / Alan Stonebraker

Het gedicht dat ze heeft geschreven vertegenwoordigt een haalbare architectuur voor een topologische kwantummachine. Het heeft 4 qubits (kwantumbits), die elk 2 quasideeltjes bevatten die anyons worden genoemd. Om berekeningen uit te voeren, worden aangrenzende anyons in een bepaalde volgorde verwisseld. De output ligt in de zogenaamde knopen en vlechten, die worden geproduceerd door de overlappende paden van iedereen.

In het gedicht van Catanzano worden deze weefpatronen vervangen door 4 poëtische coupletten die elkaar halveren. Het snijpunt van 2 lijnen deelt een woord dat een willekeurige knoop oproept.

Bron:APS Physics 

Lezers kunnen deze knopen (wit weergegeven woord) zien als splitsingen in hun pad:ze kunnen de tekst opeenvolgend lezen of vanaf hier naar een andere regel springen (knoopwoord). Verschillende paden produceren speciale wereldvlechten, wat leidt tot verschillende uitkomsten, wat erg lijkt op wat kwantumcomputers doen.

Quantum Supercomputer Gedicht | Krediet:APS / Alan Stonebraker

Het gedicht vertaalt de kwantumfysica in zowel de visuele structuur als de woordkeuzes. Catanzano noemt deze praktijk kwantumpoëtica.

Dit is niet de eerste keer dat iemand heeft geprobeerd natuurkundige concepten te beschrijven met behulp van literaire apparaten. Natuurkundigen gebruiken al lang geleden metaforen om ingewikkelde concepten te vereenvoudigen. Een voorbeeld hiervan is het woord "verstrengeling", dat ze gebruikten om het concept van 2 met elkaar verbonden kwantumdeeltjes te beschrijven. Deze metafoor zorgt echter voor veel misverstanden.

Lees:18 meest interessante feiten over kwantumcomputers

Tot nu toe hebben we geen effectieve taal gevonden die de wetten van de kwantumfysica nauwkeurig kan vastleggen. Dit is momenteel het beste waar we zijn gekomen.