By Kenna Hughes-Castleberry postitatud 16. novembril 2022
See on boonusartikkel lehelt Kvanttehnoloogia sees.
Kvanttööstuse inimeste inimliku poole kajastamisel on minu (Kenna) kui ajakirjaniku ees palju väljakutseid. Suurim väljakutse on kuidas kõige paremini mahutada inimese kogu elulugu ühte lühikesse artiklisse. Kusagil pole see väljakutse ilmsem kui loo jutustamine Areeba Arabab, Pakistani noorim kvantprogrammeerija. Õppimisest kvantarvutus samal ajal ähvardava ohu all terrorism Praegu elades ohtlike poliitiliste rahutuste perioodil, on Areeba lugu tugev ja vastupidav. Algselt võttis ta minuga ühendust kaudu LinkedIn pärast seda, kui inspireeris teda minu töö kaasatus kvanttööstuses.
Sealt edasi oli meil raskusi kohtumiseks aja leidmisega nii meie tiheda ajakava kui ka asjaolu tõttu, et ta ei saanud pidevat Interneti-ühendust. protestid tema linnas ja Pakistani ümbruskonnas, samuti süüdati autod kiirteedel põlema, mis takistab tema liikumist. Selle tulemusena kirjutas Areeba oma vastused mulle pika ja hästi kirjutatud dokumendina. Mulle avaldas tõeliselt muljet, kui visuaalne ja kujutlusvõimeline oli tema kirjutamisstiil, andes samal ajal oma kirge uudsel viisil edasi. Kuigi ma olen teaduskirjanikuna kuulnud palju väljakutseid pakkuvaid lugusid, oli Areeba lugu kõige südantlõhestavam ja inspireerivam. Annan endast parima, et jagada Areeba narratiivi rikkust nii palju kui võimalik, kuid ilmselgelt kõike ei kajastu.
Ma paluksin teil seda lugu lugeda ja seejärel selle hämmastava noore naisega ühendust võtta LinkedIn ja näita talle oma toetust. Areeba kui tööstusharu lugu on see, mida peame modelleerima edumõõdikuna ja jätkama toitmist.
Areeba tundis esimest korda huvi kvanttehnoloogia vastu, kui tema onu kinkis talle entsüklopeedia. Nigeeria. "Nigeerias ei olnud tal palju võimalusi," selgitas Areeba. „Nii tõi ta tagasi entsüklopeedia, mida ma lõpuks käsitlesin kui piiblit. Küll aga armusin ühte lehte rohkem kui teistesse. See oli leht mustade aukude kohta ja tänaseni mäletan liblikaid oma kõhus, kui lugesin lehte keldri värelevas valges fluorestseeruvas valguses. Kuna tema onu oli füüsik ja matemaatik ning isa oli teaduse fänn, leidis Areeba, et teadus on tervitatav ruum. Nagu ta ütles: "Ületunnid asendati karikatuurid kosmosedokumentaalfilmidega ja mu magamistoa roosad seinad maeti alla. NASA plakatid. Ma arvan, et iga füüsik armub kosmosesse, kõigepealt – see ei ole kunagi Newtoni mehaanika või mürsu liikumised ja muu selline, mis füüsikasse tõmbab... Mul oli tohutult vedanud, et mind kasvatas isa, kes jagas minuga sama vaimustust. Ta tõi mulle alati raamatuid ja laadis alla kosmoloogiateemalisi dokumentaalfilme, mida vaataksime koos nagu püha rituaali. Ta ise visati raamatukogudest välja selle eest, et luges kvantmehaanikateemalisi raamatuid põhiosakondades, mitte lasteosakonnas.
Algselt tutvustas Areeba kvantfüüsikat isa. Kuigi suur osa materjalist oli Areeba jaoks, kes oli tol ajal viiendas klassis õppija, liiga tihe, luges ta rohkem selliseid populaarseid füüsikakirjanikke nagu Michio Kaku ja Jim Al-Khalili. "Nad olid mu parimad sõbrad," ütles Areeba. "Kuuendaks klassiks pani mulle klass hüüdnime "Hawking". Kuigi seda öeldi selleks, et mu kinnisidee üle nalja heita, olin kunagi lugenud, et Stephen Hawkingi kooli hüüdnimi oli "Einstein". Nii et ma tundsin kummaliselt uhket võib-olla püha traditsiooni jätkamise üle. See juhtus siis, kui Nobeli preemia võitmine oli minu nimekirjas "enne kui saan 6-aastaseks" esikohal, kuid olin piisavalt helde, et anda endale selle võitmiseks kuni 18-aastaseks. Ja nüüd, kui ma olen 20, ärge palun minu edusammude kohta küsige!" Tänu oma kirele kvantfüüsika vastu avaldas Areeba oma õpetajatele ja klassikaaslastele kiiresti muljet. Õppides provintsis, mis oli endiselt tugevalt terrorismist mõjutatud, andis ta endast parima, et areneda. “Sihtmõrvad ja pommiplahvatused olid norm ja haridus Peshawar oli hirmutav ja ohtlik. Minu ema alma-materis mõrvati sadu koolilapsi, mille tulemusel suleti koolid kuudeks ning koolist naastes nägin korra enesetapupommi rünnaku tunnistajaks. Siiski kasvasin üles väga hästi kaitstuna. Seejärel õppis ta kvantarvutite kohta, jällegi oma isalt, ja oli otsustavam kui kunagi varem kvanttööstusesse siseneda.
Kvantarvutamise praktilise kogemuse saamiseks osales Areeba mittetulundusühingu korraldatud kursusel QubitxQubit, mille täisstipendiumi pakub IBM Quantum. Pärast seda kursust valiti Areeba programmi Quantum School for Young Students (QSYS) programmis University of Waterloo, mida haldab kvantarvutite instituut (IQC). "See on mainekas suvekool, kuhu valitakse ainult 40 õpilast üle maailma," lisas Areeba. „Olin ainuke Pakistani üliõpilane, keda sinna kutsuti, ja minust vanemad poisid Pakistani kõige arenenumates linnades parimatest instituutidest koos parimate nõunikega ei pääsenud. See oli minu jaoks uhke hetk, et suhteliselt mahajäänud piirkonnast pärit noorem tüdruk suutis võita riigi targemaid kolledžis käivaid poisse. Pärast QSYS-i programmi sai Areeba oma töö eest kvanttasemel tipptasemel märgi Qiskit Ülemaailmne suvekool.
Nüüd Pakistani noorima kvantprogrammeerijana leiab Areeba, et tal on oma kogukonnas oluline roll. "Provintsi ainsa kvanteksperdina palkas mind teaduse ja tehnoloogia osakond selles küsimuses tehniliste ressursside spetsialistina," selgitas Areeba. „Siiani koolitasin teaduse populariseerimise tegevuskava 250 raames esmakordselt toimunud Residential STEM suvelaagris 2022 inimest. Teaduse direktoraadi peadirektor kiitis minu jõupingutusi tseremoonial ja teadsin kaitsekilbist. ja tehnoloogia." Oma teadmistega on Areeba kaasautor ka ametlikus Qiskiti õpikus peatükis "Lineaarsete võrrandisüsteemide lahendamise kohta kvantarvutis, kasutades HHL-programmi", lisas ta. Pakistani ühe juhtiva kvanteksperdina saab Areebast sissetulev eksperimentaaluuringute praktikant Pakistani esimeses eksperimentaalses seadistuses kvantvõtmejaotuse uurimisel (QKD). Samuti püüab ta kehtestada riigis kvantisõbralikku poliitikat ning õpetab keskkooliõpilastele iganädalasi kvantandmetöötluse tunde – kogu tulu läheb Pakistani hiljutise õnnetuse ohvritele. üleujutuse katastroof.
Omades juhtivat rolli Pakistani kohalikes kogukondades, mõistab Areeba, et tal on mõjukas roll tööstuse mitmekesisemaks ja kaasavamaks muutmisel, inspireerides teisi temasuguseid sinna sisenema. Ta rõhutas, et petturite sündroomiga tegelemine on suurim takistus kvanttööstuse kaasavamaks muutmisel, kuna see eemaldab inimese kuuluvustunde. Areeba tõi selle kohta oma näite, kui mainis, kuidas rühm vanemaid poisse tema koolis ta nurka surus ja kvantandmetöötluse alal tehtud töö eest alandas. "Mind ahvatleti emotsionaalselt, kuna ma arvasin, et keegi nagu mina ei saa kunagi olla kvantarvutite tundmiseks piisavalt tark," ütles Areeba. "[Üks poiss] seadis kahtluse alla minu volikirjad, andes mõista, et ma valetan nende kohta, ja hakkas minult esitama tehnilisi küsimusi, millele ta otsis meeletult vastuseid, et "mind kinni püüda". See tekitas Areebas petturi sündroomi tunde ja mõtles. kui ta tõesti kuuluks kvanttööstusesse. "Keskkoolis, kui ma peeglisse vaatasin, nägin tulevast kvantteadlast vastu naeratamas," lisas ta. "See oli sellepärast, et kellelgi polnud veel võimalust minus kahelda. Nüüd näen ma lihtsalt väsinud nägu, kes ei tea, kas ta on selle jaoks valmis. Tehnikavaldkondade inimesed tunnevad juba kurnavat petturi sündroomi, kuid erineva taustaga inimesed tunnevad seda kõige halvemini.
Nagu paljud teised, usub Areeba, et selge eeskujude puudumine muudab naiste ja vähemusrühmade teekonna raskemaks. "Kui teised ei näe inimest, kellel on sarnane demograafia, peavad nad võimatuks, et keegi oleks esimene," ütles ta. „Kas Pahtu naisest võib saada kvantteadlane? Lääne inimeste jaoks on see kahtlemata jah. Kuid siin on seda raske ette kujutada. Naistele ja värvilistele inimestele ütleksin, et ärge laske valgetel meestel kõike lõbusat teha.
Kenna Hughes-Castleberry on Inside Quantum Technology ja JILA teaduskommunikaatori (Colorado Boulderi ülikooli ja NIST-i vaheline partnerlus) kirjanik. Tema kirjutamissageduste hulka kuuluvad süvatehnoloogia, metaversum ja kvanttehnoloogia.
