Kobiety technologii kwantowej: dr Clarice D. Aiello z laboratorium Quantum Biology Tech (QuBiT) – Inside Quantum Technology

W badaniach naukowych, gdzie dyscypliny często przebiegają równolegle, rzadko się przecinając, dr. Clarice D. Aiello, założyciel i lider Technik biologii kwantowej (QuBiT) Lab jest latarnią morską interdyscyplinarnych innowacji. Aiello, pionier w powstającej dziedzinie zwanej „biologią kwantową”, próbuje wypełnić lukę między fizyką kwantową a biologią. To przedsięwzięcie może zrewolucjonizować nasze rozumienie życia na jego najbardziej podstawowym poziomie. „Trudno legitymizować dziedzinę biologii kwantowej” – powiedział Aiello Wewnątrz technologii kwantowej. „Jest na ten temat wiele nieporozumień z powodu pseudonauki, z powodu proponowanej i niemożliwej do udowodnienia, biorąc pod uwagę obecną technologię, kwantowego pochodzenia świadomości, poza bezpodstawnymi twierdzeniami o splątaniu drobnych organizmów w kubity technologiczne”.

biologia kwantowa, choć nie jest to koncepcja nowa, nadal pozostaje na marginesie głównego nurtu nauki i często jest postrzegana przez naukowców ze sceptycyzmem. Bada rolę, jaką zjawiska kwantowe, takie jak splątanie i superpozycja, mogą odgrywać w procesach biologicznych – koncepcja ta podważa tradycyjne poglądy na fizykę, biologię i chemię.

Dzięki swojemu solidnemu doświadczeniu w fizyce kwantowej i dużemu zainteresowaniu układami biologicznymi Aiello opowiada się za bardziej zintegrowanym podejściem w laboratorium QuBiT. Twierdzi, że osobliwości mechaniki kwantowej mogą mieć fundamentalne znaczenie w napędzaniu złożonych mechanizmów biologicznych, takich jak fotosynteza, reakcje enzymatyczne, a nawet reakcja komórek na pola elektromagnetyczne.

Co zaskakujące, podróż Aiello nie zaczęła się ani od biologii, ani fizyki kwantowej. Chociaż chciała zdobyć dyplom z fizyki, jej rodzice zalecili zamiast tego dyplom inżyniera, ponieważ Brazylia, jej ojczysty kraj, oferowała inżynierom lepiej płatne możliwości niż fizykom. Podczas studiów licencjackich na początku XXI wieku Aiello dowiedziała się więcej o fizyce kwantowej dzięki swojemu mentorowi, profesorowi Fernando Brandtowi z Uniwersytetu w São Paulo, który kazał Aiello czytać wykłady Feynmana. Aiello ukończyła studia w École Polytechnique we Francji, gdzie miała więcej możliwości rozwijania swojej pasji związanej z fizyką kwantową. „Kiedy kończyłam studia, przemysł kwantowy nie istniał” – wyjaśniła. „Ale w trakcie mojej kariery licencjackiej mogłem wziąć udział w kilku wczesnych kursach z informatyki kwantowej i szybko odkryłem, że mi się podobają”.

Po ukończeniu studiów licencjackich Aiello zrobiła doktorat. w wykrywaniu kwantowym w MIT. Podczas stażu podoktorskiego w laboratorium chemicznym w Berkeley przeszła na biofizykę. Jednym z jej projektów było stworzenie chipa do obrazowania cząsteczek chlorofilu. Eksperyment nie powiódł się i Aiello szukał innych cząsteczek do sfotografowania; przypadkowo natrafiła na kryptochrom, białko o właściwościach niezwykle podobnych do tego, co fizycy nazywają „wykrywaniem kwantowym”.

„Chemicy od dziesięcioleci są świadomi istnienia „wyczuwania kwantowego” w probówce, choć nie nazywają tego tak, od dziesięcioleci” – dodała. To był pierwszy kontakt Aiello z interakcją fizyki kwantowej z biologią i bardzo ją to wciągnęło. Po ukończeniu drugiego stanowiska podoktorskiego w dziedzinie bioinżynierii na Uniwersytecie Stanforda, Aiello został adiunktem na Uniwersytecie Kalifornijskim w Los Angeles.

W listopadzie 2019 roku, dwa miesiące przed pandemią, Aiello założył QuBiT Lab, które koncentruje się na biologii kwantowej. Jako główny badacz w QuBiT Lab Aiello bada, w jaki sposób spiny kwantowe, nieodłączna właściwość elektronów i innych cząstek, wpływają na systemy biologiczne, takie jak komórki. „Może to mieć kluczowe znaczenie w procesach począwszy od migracji ptaków po embriogenezę” – podkreśliła.

Aby jednak wiele z tych interakcji kwantowych mogło wpłynąć na procesy biologiczne, muszą one działać w temperaturze pokojowej, co może stanowić dużą barierę. Jednakże, jak wykazały inne badania z zakresu fizyki kwantowej i chemii, ta dynamika kwantowa może zachodzić w tych temperaturach przez krótkie okresy, ale wystarczająco długie, aby mieć znaczenie dla funkcji fizjologicznych. Aiello i jej zespół QuBiT Lab mają nadzieję, że dalsze badania wykażą, że wpływają one przyczynowo na procesy fizjologiczne.

Jako wiodący głos w dziedzinie biologii kwantowej i lider QuBiT Lab, Aiello rozumie znaczenie zwiększania różnorodności w ekosystemie kwantowym. „Wysokiej rangi naukowcy mają do odegrania rolę w uczynieniu branży bardziej włączającą” – podkreśliła – „nie jako wybawiciele, ale jako sojusznicy”. Aby być sojusznikami, Aiello wyjaśnił, że osoby te powinny być świadome problemów i uprzedzeń w tej dziedzinie oraz opowiadać się za kobietami i innymi grupami mniejszościowymi.

Aiello wspomniał również, że należy ulepszyć umiejętność korzystania z kwantowej wiedzy, aby dziedzina ta stała się bardziej zróżnicowana. „Jest wiele nieporozumień na temat kwantów; musimy poprawić ogólną wiedzę z zakresu kwantowej umiejętności wszystkich osób, które ukończyły szkołę średnią” – stwierdziła. „To tak, jak kiedyś kodowanie, gdzie kodować mogła tylko niszowa grupa ludzi, a teraz może to zrobić każdy. Quantum jest podobne w tym sensie, że dostęp do niego ma teraz tylko kilka osób. Musimy to rozszerzyć, aby objąć wszystkich; fizyka kwantowa jest nam niezbędna do zrozumienia świata, w którym już żyjemy.”

Kenna Hughes-Castleberry jest redaktorem naczelnym Inside Quantum Technology i komunikatorem naukowym w JILA (partnerstwo pomiędzy University of Colorado Boulder i NIST). Jej twórczość obejmuje głębokie technologie, obliczenia kwantowe i sztuczną inteligencję. Jej prace publikowano w „National Geographic”, „Scientific American”, „Discover Magazine”, „New Scientist”, „Ars Technica” i nie tylko.

Kategorie:
informatyka kwantowa, Badania naukowe, sensing, kobiety w ilości

tagi:
Clarice D. Aiello, biologia kwantowa, Laboratorium QuBiT, Kobiety w ilości

• Dystrybucja treści i PR oparta na SEO. Uzyskaj wzmocnienie już dziś.
• PlatoData.Network Pionowe generatywne AI. Wzmocnij się. Dostęp tutaj.
• PlatoAiStream. Inteligencja Web3. Wiedza wzmocniona. Dostęp tutaj.
• PlatonESG. Węgiel Czysta technologia, Energia, Środowisko, Słoneczny, Gospodarowanie odpadami. Dostęp tutaj.
• Platon Zdrowie. Inteligencja w zakresie biotechnologii i badań klinicznych. Dostęp tutaj.
• Źródło: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/women-of-quantum-technology-dr-clarice-d-aiello-of-the-quantum-biology-tech-qubit-lab/