fot. Marcelina Woźnicka

Czy proste układy elektroniczne mogą pomóc nam zrozumieć tajemnice mechaniki kwantowej? Choć na pierwszy rzut oka może się to wydawać nieprawdopodobne, okazuje się, że odpowiedź brzmi: tak. Dowiódł tego już w 1945 roku Gabriel Kron, pokazując, że klasyczne układy RLC – zbudowane z oporników, cewek i kondensatorów – mogą być wykorzystane do modelowania zjawisk kwantowych.

Tematyce tej poświęcone było seminarium Instytutu Bezpieczeństwa i Informatyki UKEN, które odbyło się 17 czerwca 2025 roku. Spotkanie poprowadził dr Łukasz T. Stępień, a głównym punktem programu był referat Artura Michalaka, z firmy Quantum Hardware Systems, „Numeryczne metody obliczania funkcji falowej w geometrii rotonu”.

W swoim wystąpieniu prelegent przedstawił najnowsze wyniki badań realizowanych we współpracy z Grupą Badawczą kierowaną przez dr. inż. Mariusza Jankowskiego z Politechniki Łódzkiej oraz Kołem Naukowym PEMSSA, a także z dr. inż. Krzysztofem Pomorskim z Quantum Hardware Systems. Celem badań jest analiza i obliczanie funkcji falowej – kluczowego pojęcia w mechanice kwantowej, będącego rozwiązaniem równania Schrödingera – w oparciu o klasyczne modele oparte na układach RLC.

W trakcie seminarium omówiono zarówno aspekty teoretyczne, jak i praktyczne realizacje sprzętowych emulatorów RLC, które mogą naśladować zachowania układów kwantowych. Ta interdyscyplinarna koncepcja łączy świat fizyki klasycznej z fizyką kwantową, pokazując, że – mimo pozornych różnic – istnieją głębokie powiązania między tymi dziedzinami.

Seminarium było również okazją do dyskusji i refleksji nad tym, jak klasyczne narzędzia mogą pomóc w zrozumieniu niezwykle złożonego świata kwantów. Jak podkreślali uczestnicy spotkania – piękno fizyki często polega właśnie na odkrywaniu nieoczywistych powiązań między pozornie odległymi zjawiskami.

Ścieżka do tworzenia klasycznych emulatorów sprzętowych dla złożonych układów kwantowych została nie tylko otwarta, ale aktywnie rozwijana – również w Polsce. Przykład współpracy środowiska akademickiego i przemysłu pokazuje, że nauka i technologia mogą iść ramię w ramię, tworząc nowatorskie podejścia do jednych z najbardziej fundamentalnych problemów współczesnej fizyki.

Omówione podczas tego referatu zagadnienia zostały szczegółowo przedstawione w pracy „Methodology of signal spectral analysis in various Kron model geometries“.