Women of Quantum Technology: Dr. Clarice D. Aiello fra Quantum Biology Tech (QuBiT) Lab – Inside Quantum Technology

I vitenskapelig forskning, der disipliner ofte går parallelt, sjelden krysser hverandre, sier Dr. Clarice D. Aiello, grunnlegger og leder av Quantum Biology Tech (QuBiT) Lab, står som et fyrtårn for tverrfaglig innovasjon. Aiello, en banebryter innen det nye feltet kjent som "kvantebiologi", prøver å bygge bro mellom kvantefysikk og biologi. Denne bestrebelsen kan revolusjonere vår forståelse av livet på sitt mest grunnleggende nivå. "Det er vanskelig å legitimere feltet kvantebiologi," fortalte Aiello Inne i kvanteteknologi. "Det er mye feilkommunikasjon rundt det på grunn av pseudovitenskap, på grunn av en foreslått og ubevisbar, gitt nåværende teknologi, bevissthetens kvanteopprinnelse, i tillegg til ubegrunnede påstander om å vikle små organismer til teknologiske qubits."

Kvantebiologi, Selv om det ikke er et nytt konsept, har det dvelet i utkanten av mainstream vitenskap og blir ofte sett på med skepsis av forskere. Den utforsker rollen som kvantefenomener, som sammenfiltring og superposisjon, kan spille i biologiske prosesser - et konsept som utfordrer tradisjonelle syn på fysikk, biologi og kjemi.

Med sin robuste bakgrunn innen kvantefysikk og en stor interesse for biologiske systemer, tar Aiello til orde for en mer integrert tilnærming ved QuBiT Lab. Hun argumenterer for at kvantemekanikkens særegenheter kan være grunnleggende for å drive komplekse biologiske mekanismer, som fotosyntese, enzymreaksjoner og til og med hvordan celler reagerer på elektromagnetiske felt.

Overraskende nok begynte ikke Aiellos reise med verken biologi eller kvantefysikk. Mens hun ønsket å ta en fysikkgrad, anbefalte foreldrene hennes en ingeniørgrad i stedet, da Brasil, hennes hjemland, tilbød bedre betalte muligheter for ingeniører enn fysikere. I løpet av sin bachelorgrad på begynnelsen av 2000-tallet lærte Aiello mer om kvantefysikk takket være mentoren hennes, prof. Fernando Brandt ved University of São Paulo, som fikk Aiello til å lese Feynmans forelesninger. Aiello fullførte graden ved École Polytechnique i Frankrike, hvor hun hadde flere muligheter til å forfølge lidenskapen sin for kvantefysikk. "Kvanteindustrien var ikke-eksisterende da jeg ble uteksaminert," utdypet hun. "Men i løpet av min bachelorkarriere var jeg i stand til å ta noen tidlige kvantedatabehandlingskurs og fant raskt ut at jeg likte dem."

Etter sin bachelorkarriere gikk Aiello over til en Ph.D. i kvantesans ved MIT. Som postdoktor i et kjemilaboratorium i Berkeley gikk hun over til biofysikk. Et av prosjektene hennes var å lage en brikke for å avbilde klorofyllmolekyler. Eksperimentet fungerte ikke, og Aiello søkte etter andre molekyler å avbilde; hun kom tilfeldigvis over kryptokrom, et protein med egenskaper som er bemerkelsesverdig lik det fysikere kaller «kvantesansing».

"Kjemikere har vært klar over romtemperatur, prøverørs "kvanteføling", uten å navngi det slik, i flere tiår," la hun til. Dette var Aiellos første eksponering for hvordan kvantefysikk kunne samhandle med biologi, og hun ble hekta. Etter å ha fullført en andre postdoktorstilling i bioingeniørfag ved Stanford University, ble Aiello assisterende professor ved UCLA.

I november 2019, to måneder før pandemien, grunnla Aiello QuBiT Lab, som fokuserer på kvantebiologi. Som hovedetterforsker ved QuBiT Lab undersøker Aiello hvordan kvantespinn, en iboende egenskap til elektroner og andre partikler, påvirker biologiske systemer, som celler. "Dette kan være en nøkkel i prosesser som spenner fra fugletrekk til embryogenese," fremhevet hun.

Men for at mange av disse kvanteinteraksjonene skal påvirke biologiske prosesser, må de fungere ved romtemperatur, noe som kan være en stor barriere. Imidlertid, som annen kvantefysikk og kjemiforskning har vist, kan denne kvantedynamikken forekomme ved disse temperaturene i korte perioder, men lenge nok til å ha betydning for fysiologisk funksjon. Aiello og hennes QuBiT Lab-team håper at videre forskning vil vise at de forårsaker fysiologiske prosesser.

Som en ledende stemme innen kvantebiologi og som leder av QuBiT Lab, forstår Aiello viktigheten av å øke mangfoldet innenfor kvanteøkosystemet. "Høyt rangerte forskere har en rolle å spille for å gjøre industrien mer inkluderende," fremhevet hun, "ikke som frelsere, men som allierte." For å være allierte forklarte Aiello at disse personene burde være klar over problemene og fordommene innen feltet og gå inn for kvinner og andre minoritetsgrupper.

Aiello nevnte også at kvantekunnskap må forbedres for at feltet skal bli mer mangfoldig. «Det er så mye feilkommunikasjon rundt kvante; vi må forbedre den generelle kvantekunnskapen for alle med videregående skole, sa hun. «Det er som koding en gang var, hvor bare en nisjegruppe mennesker kunne kode, og nå kan alle. Quantum er lik ved at bare noen få mennesker har tilgang til det nå. Vi må utvide dette til å omfatte alle; kvantefysikk er nødvendig for at vi skal forstå verden vi allerede lever i."

Kenna Hughes-Castleberry er administrerende redaktør ved Inside Quantum Technology og Science Communicator ved JILA (et partnerskap mellom University of Colorado Boulder og NIST). Skriverytmene hennes inkluderer dypteknologi, kvantedatabehandling og AI. Arbeidet hennes har vært omtalt i National Geographic, Scientific American, Discover Magazine, New Scientist, Ars Technica og mer.

Kategorier:
kvanteberegning, forskning, sensing, kvinner i kvante

Tags:
Clarice D. Aiello, kvantebiologi, QuBiT Lab, Kvinner i kvante

• SEO-drevet innhold og PR-distribusjon. Bli forsterket i dag.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Styrk deg selv. Tilgang her.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Kunnskap forsterket. Tilgang her.
• PlatoESG. Karbon, CleanTech, Energi, Miljø, Solenergi, Avfallshåndtering. Tilgang her.
• PlatoHelse. Bioteknologisk og klinisk etterretning. Tilgang her.
• kilde: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/women-of-quantum-technology-dr-clarice-d-aiello-of-the-quantum-biology-tech-qubit-lab/