Gravitaatioaaltojen ilmaisimet ovat hämmästyttävä insinöörityön saavutus. Ne pystyvät havaitsemaan pituuden muutoksia, jotka ovat pienempiä kuin protonin, subatomisen hiukkasen, halkaisija. Tämä poikkeuksellinen herkkyys on välttämätöntä, jotta voidaan havaita gravitaatioaaltoja eli aika-avaruuden värähtelyjä niiden kulkiessa Maan ohi, mutta se tarkoittaa myös, että laitteet ovat erittäin herkkiä häiriölähteille, kuten seismiselle kohinalle ja jopa ohi kulkevalle liikenteelle.
Signaalien erottamiseen tästä kohinasta tarvittavat data-analyysimenetelmät ovat laskennallisesti raskaita, minkä vuoksi tutkijat pyrkivät parantamaan niitä ja kehittämään uusia tekniikoita. Samanaikaisesti kvanttitietokoneiden kehityksessä tapahtuu nopeaa edistystä: nämä ovat laskennallisia laitteita, joiden rakennuspalikat noudattavat kvanttimekaniikan lakeja. Nämä laitteet eroavat perustavanlaatuisesti klassisista tietokoneista, kuten puhelimien, kannettavien tietokoneiden ja supertietokoneiden siruista.
Mutta mihin niitä tullaan käyttämään? Alun perin kvanttitietokoneita ehdotettiin luonnolliseksi tavaksi simuloida kvanttijärjestelmiä, mutta 1990-luvulla kehitettiin algoritmeja, jotka lupasivat nopeutusta myös muihin laskennallisiin ongelmiin, erityisesti suurten tietokantojen läpikäyntiin ja suurten lukujen tekijöintiin. Kynnys hyödylliselle kvanttialgoritmille on kuitenkin korkea: sen täytyy paitsi ratkaista merkityksellinen ongelma, myös tehdä se paremmin kuin mikään vaihtoehtoinen menetelmä.
Tämä kertaisessa Kello Viiden Kvanttiteessä Prof. Sarah Croke kertoo siitä, miten gravitaatioaaltojen havaitseminen voi olla mahdollinen sovelluskohde kvanttitietokoneille.
Tapahtuma on poikeuksellisesti englanniksi.
