Hier ist ein Satz, der klingt, als käme er direkt aus den Seiten eines Technothrillers von Michael Crichton: Wissenschaftler haben „künstliches Leben“ auf einem erschaffen Quantencomputer zum allerersten Mal. Und das könnte sich als eine große Sache herausstellen.
Die Arbeit wurde von Forschern der Universität des Baskenlandes in Spanien durchgeführt. Mit Hilfe eines Quantencomputer IBM QX4Sie schufen winzige simulierte Lebensformen, die in der Lage sind, viele der Verhaltensweisen auszuführen, die in realen Lebensformen beobachtet werden – einschließlich Fortpflanzung, Mutation, Evolution und Tod. Sie hoffen, dass dies den Forschern helfen wird, den Ursprung des Lebens besser zu verstehen und herauszufinden, ob es durch die Quantenmechanik erklärt werden kann. Dies ist etwas, das seit Jahrzehnten vermutet wird und auf Erwin Schrödingers einflussreiches Buch aus dem Jahr 1944 zurückgeht Was ist Leben?
„Unsere Forschung verbindet zwei bisher nicht miteinander verbundene Bereiche wie künstliches Leben und Quantencomputing.“
Lucas Lamata, einer der Forscher des Projekts, sagte gegenüber Digital Trends. „Ersteres ist ein umfangreiches Forschungsgebiet, dessen Ziel darin besteht, biologisches Verhalten in künstlichen Systemen zu reproduzieren, Während letzteres ein Bereich ist, der in den letzten Jahren schnell wächst und die Computer- und Datenverarbeitung revolutionieren könnte Kommunikation. Wir stellten vor allem die grundlegende Frage: Welches ist das kleinste physikalische System, das eine Selbstreplikation und andere biologische Verhaltensweisen durchlaufen kann, die nur Lebewesen zugeschrieben werden?“Empfohlene Videos
Die Forscher interessierten sich dafür, ob diese Verhaltensweisen auf der makroskopischen Ebene eines DNA-Moduls oder auf der Ebene weniger Atome auftreten, wo die Quantenphysik dominiert. In ihrer Arbeit wurden simulierte „Individuen“ mithilfe von zwei Quantenbits, sogenannten „Qubits“, dargestellt. Diese sind Informationsmaße, die eins, null oder eine beliebige Quantenüberlagerung der beiden darstellen können Zustände. Ihre Demonstration legt nahe, dass ein kleines Quantensystem biologisches Verhalten reproduzieren kann und dass das Quantenprinzip der „Verschränkung“ bei dieser Möglichkeit eine entscheidende Rolle spielt.
„Wir könnten leicht mehrere noch zu entwickelnde Anwendungen rund um die Quantenspieltheorie und Optimierungsprobleme finden.“ Enrique Solano, ein anderer Forscher des Projekts, erzählte uns. „Letztere sind ein häufiger Ort für Anwendungen in den Bereichen Wirtschaft, Design, Aerodynamik und komplexe biologische Systeme. Die natürliche Verschmelzung dieser Forschung mit Methoden der künstlichen Intelligenz wird ein neues Paradigma für die Erforschung des Wachstums von schaffen Komplexität, ein wichtiger Vorteil gegenwärtiger und zukünftiger Studien von molekularen Systemen bis hin zu astrophysikalischen Objekten und sozialen Objekten Verhaltensweisen.“
Ein Papier, in dem die Arbeit beschrieben wurde, war kürzlich in der Zeitschrift Scientific Reports veröffentlicht.
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