Inside Quantum Technology „Inside Scoop:” Învățare cuantică prin joc

Republicat de Platon

Urmaritori: 0

Jucând un joc educațional axat pe calculul cuantic poate ajuta pe cineva să învețe mecanica acestei științe tehnice.

By Kenna Hughes-Castleberry postat pe 03 noiembrie 2023

Calculul cuantic, adesea prezentat ca următoarea frontieră în tehnologie, este un domeniu care îmbină principiile mecanicii cuantice cu teoria computațională. Având în vedere complexitatea sa, educatorii și dezvoltatorii au conceput modalități inovatoare de a prezenta subiectul studenților, făcându-l mai accesibil și mai captivant. Una dintre aceste metode este jocul educațional. De la proiecte de știință cetățeană la simulări cuantice la puzzle-uri, utilizatorii au o gamă largă de opțiuni pentru a învăța mecanica calculului cuantic într-un mod distractiv.

Qiskit de la IBM:

Dezvoltat de IBM Quantum, Qiskit se scufundă adânc în circuitele cuantice. Jocul prezintă jucătorilor porți și circuite cuantice într-o lume 3D. Jucătorii pot manipula qubiții și pot vedea efectele acestora în timp real, reducând decalajul dintre conceptele cuantice abstracte și înțelegerea vizuală. Accesibilitatea largă a Qiskit a permis miilor de studenți din întreaga lume să învețe mecanica calculului cuantic.

Odiseea cuantică:

Produs de Quarks Interactive, Odiseea cuantică duce studenții într-o călătorie printr-o lume cuantică. Pe măsură ce jucătorii parcurg diferite provocări, ei învață despre suprapunere, încurcare și teleportare cuantică. Stilul narativ al jocului îl face captivant, asigurând în același timp că principiile calculului cuantic sunt transmise cu acuratețe.

Hello Quantum de la IBM

Echipa Qiskit a IBM a dezvoltat o problemă complicată joc de puzzle concepute pentru dispozitive mobile. Folosește mecanică simplă pentru a introduce conceptele de biți cuantici (qubiți) și porți cuantice. Pe măsură ce jucătorii progresează, ei construiesc treptat o înțelegere mai profundă a operațiunilor cuantice și a aplicațiilor acestora. Jucătorii pot descărca această aplicație de la Apple App Store.

Mișcări cuantice:

Dezvoltat de Universitatea din Aarhus, Mișcări cuantice a fost lansat în 2015 cu mai multe lucrări de cercetare scris despre efectele sale mai ample. Jucătorii au sarcina de a muta o substanță cuantică, iar acțiunile lor îi ajută pe oamenii de știință adevărați să înțeleagă mai bine sistemele cuantice. Este un exemplu clasic de știință cetățenească, în care jucătorii ajută din neatenție la cercetarea cuantică reală.

Laboratorul virtual Quantum Flytrap:

Platforma Quantum Flytrap oferă utilizatorilor un laborator virtual pentru a simula o masă optică în timp real cu diverse rețele laser. In timp ce Capcană de muște cuantică nu mai este activ, laboratorul său virtual complet accesibil permite utilizatorilor să-și testeze abilitățile în simularea diferitelor sisteme cuantice.

Privind jocul cuantic

Pe măsură ce calculul cuantic crește semnificativ, nevoia de accesibilitate instrumente educaționale devine primordială. A avea un joc educațional nu este doar distractiv, ci este esențial în demistificarea unui subiect care poate părea descurajant pentru mulți. Ele evidențiază potențialul gamificării în educație, în special pentru subiecte complexe precum calculul cuantic. Indiferent dacă sunteți student, profesor sau doar o persoană curioasă, scufundarea în aceste jocuri poate oferi o introducere unică și plăcută în lumea mecanicii cuantice și a calculului.

Kenna Hughes-Castleberry este scriitoare la Inside Quantum Technology și Science Communicator la JILA (un parteneriat între Universitatea din Colorado Boulder și NIST). Bataile ei de scris includ tehnologia profundă, calculul cuantic și AI. Lucrarea ei a fost prezentată în Scientific American, Discover Magazine, Ars Technica și multe altele.