Kvanttehnoloogia naised: Dr Clarice D. Aiello Quantum Biology Tech (QuBiT) laborist – Inside Quantum Technology

Teadusuuringutes, kus distsipliinid jooksevad sageli paralleelselt, harva ristuvad, on Dr. Clarice D. Aiello, asutaja ja juht Kvantbioloogia tehnika (QuBiT) Lab on interdistsiplinaarse innovatsiooni majakas. Aiello, "kvantbioloogia" tuntud areneva valdkonna teerajaja, püüab ületada lõhet kvantfüüsika ja bioloogia vahel. See ettevõtmine võib muuta meie arusaama elust selle kõige fundamentaalsemal tasemel. "Kvantbioloogia valdkonda on raske seadustada," ütles Aiello Kvanttehnoloogia sees. "Selle ümber on pseudoteaduse, väljapakutud ja tõestamatu, praeguse tehnoloogia, teadvuse kvantpäritolu tõttu palju kommunikatsiooni, lisaks alusetutele väidetele pisikeste organismide tehnoloogiliste kubiitide vahele segamise kohta."

kvantbioloogia, Kuigi see pole uus kontseptsioon, on see jäänud peavoolu teaduse äärealadele ja teadlased suhtuvad sellesse sageli skeptiliselt. Selles uuritakse rolli, mida kvantnähtused, nagu takerdumine ja superpositsioon, võivad mängida bioloogilistes protsessides – mõiste, mis seab kahtluse alla traditsioonilised vaated füüsikast, bioloogiast ja keemiast.

Tänu oma tugevale kvantfüüsika taustale ja suurele huvile bioloogiliste süsteemide vastu toetab Aiello QuBiT Labis integreeritumat lähenemisviisi. Ta väidab, et kvantmehaanika iseärasused võivad olla olulised keerukate bioloogiliste mehhanismide juhtimisel, nagu fotosüntees, ensüümreaktsioonid ja isegi see, kuidas rakud reageerivad elektromagnetväljadele.

Üllataval kombel ei alanud Aiello teekond ei bioloogia ega kvantfüüsikaga. Kuigi ta soovis omandada füüsikakraadi, soovitasid tema vanemad hoopis inseneri kraadi omandada, kuna tema kodumaa Brasiilia pakkus inseneridele paremini tasustatud võimalusi kui füüsikutele. Oma bakalaureuseõppe ajal 2000. aastate alguses õppis Aiello kvantfüüsika kohta rohkem teada tänu oma mentorile prof Fernando Brandtile São Paulo ülikoolist, kes lasi Aiellol Feynmani loenguid lugeda. Aiello lõpetas oma kraadi Prantsusmaal École Polytechnique'is, kus tal oli rohkem võimalusi tegeleda oma kirega kvantfüüsika vastu. "Kui ma lõpetasin, kvanttööstust ei eksisteerinud," täpsustas ta. "Kuid oma bakalaureuseõppe jooksul suutsin läbida mõned varajased kvantarvutite kursused ja leidsin kiiresti, et need mulle meeldivad."

Pärast bakalaureuseõppe karjääri läks Aiello doktorikraadiks. MIT-i kvantseires. Järeldoktorina Berkeley keemialaboris läks ta üle biofüüsikale. Üks tema projektidest oli kiibi loomine klorofülli molekulide pildistamiseks. Katse ei töötanud ja Aiello otsis pildistamiseks teisi molekule; ta sattus juhuslikult krüptokroomile, valgule, mille omadused on märkimisväärselt sarnased sellega, mida füüsikud nimetavad "kvantsenseerimiseks".

"Keemikud on toatemperatuurist ja katseklaasist kvantanduritest teadlikud olnud aastakümneid, nimetamata seda nii," lisas ta. See oli Aiello esimene kokkupuude kvantfüüsika ja bioloogiaga suhtlemise kohta ja ta jäi konks. Pärast teise järeldoktorantuuri lõpetamist Stanfordi ülikoolis bioinseneri erialal sai Aiellost UCLA dotsent.

2019. aasta novembris, kaks kuud enne pandeemiat, asutas Aiello QuBiT Labi, mis keskendub kvantbioloogiale. QuBiT Labi peauurijana uurib Aiello, kuidas kvantspinnid, elektronide ja muude osakeste omane omadus, mõjutavad bioloogilisi süsteeme, näiteks rakke. "See võib olla võti protsessides, mis ulatuvad lindude rändest kuni embrüogeneesini, " rõhutas ta.

Kuid selleks, et paljud neist kvantinteraktsioonidest saaksid mõjutada bioloogilisi protsesse, peavad need töötama toatemperatuuril, mis võib olla suur takistus. Kuid nagu teised kvantfüüsika ja keemia uuringud on näidanud, võib see kvantdünaamika neil temperatuuridel esineda lühikest aega, kuid piisavalt kaua, et olla füsioloogilise funktsiooni jaoks oluline. Aiello ja tema QuBiT Labi meeskond loodavad, et edasised uuringud näitavad, et nad juhivad füsioloogilisi protsesse põhjuslikult.

Kvantbioloogia valdkonna juhtiva häälena ja QuBiT Labi juhina mõistab Aiello kvantökosüsteemi mitmekesisuse suurendamise tähtsust. "Kõrgetel teadlastel on oma roll tööstuse kaasavamaks muutmisel," rõhutas ta, "mitte päästjate, vaid liitlastena." Et olla liitlased, selgitas Aiello, et need inimesed peaksid olema teadlikud valdkonna probleemidest ja eelarvamustest ning propageerima naisi ja teisi vähemusrühmi.

Aiello mainis ka, et kvantkirjaoskust tuleb parandada, et valdkond muutuks mitmekesisemaks. „Kvantide ümber on nii palju kommunikatsioonihäireid; peame parandama kõigi keskkooliharidusega inimeste üldist kvantkirjaoskust, ”ütles ta. “See on nagu kunagi kodeerimine, kus ainult nišigrupp inimesi sai kodeerida ja nüüd saavad kõik. Quantum on sarnane selle poolest, et praegu on sellele juurdepääs vaid vähestel inimestel. Peame seda laiendama, et hõlmata kõiki; kvantfüüsika on vajalik selleks, et mõistaksime maailma, milles me juba elame.

Kenna Hughes-Castleberry on Inside Quantum Technology tegevtoimetaja ja JILA (Colorado Boulderi ülikooli ja NISTi vaheline partnerlus) teaduskommunikaator. Tema kirjutamisviiside hulka kuuluvad süvatehnoloogia, kvantarvuti ja tehisintellekt. Tema tööd on kajastatud ajakirjades National Geographic, Scientific American, Discover Magazine, New Scientist, Ars Technica ja mujal.

Kategooriad:
kvantarvutus, teadustöö, tundmatu, naised kvantis

Sildid:
Clarice D. Aiello, kvantbioloogia, QuBiT Lab, Naised kvantis

• SEO-põhise sisu ja PR-levi. Võimenduge juba täna.
• PlatoData.Network Vertikaalne generatiivne Ai. Jõustage ennast. Juurdepääs siia.
• PlatoAiStream. Web3 luure. Täiustatud teadmised. Juurdepääs siia.
• PlatoESG. Süsinik, CleanTech, Energia, Keskkond päikeseenergia, Jäätmekäitluse. Juurdepääs siia.
• PlatoTervis. Biotehnoloogia ja kliiniliste uuringute luureandmed. Juurdepääs siia.
• Allikas: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/women-of-quantum-technology-dr-clarice-d-aiello-of-the-quantum-biology-tech-qubit-lab/