By Kenna Hughes-Castleberry objavljeno 16. novembra 2022
To je bonus članek iz Znotraj kvantne tehnologije.
Pri pokrivanju človeške strani tistih v kvantni industriji je veliko izzivov, s katerimi se soočam (Kenna) kot novinar. Največji izziv je kako celotno življenjsko zgodbo človeka najbolje strniti v en kratek članek. Nikjer ni ta izziv bolj očiten kot pri pripovedovanju zgodbe o Areeba Arbab, Najmlajši pakistanski kvantni programer. Od študija kvantno računalništvo medtem ko je pod grozečo grožnjo terorizem ker trenutno živi v obdobju nevarnih političnih nemirov, je Areebina zgodba o moči in odpornosti. Prvotno me je kontaktirala prek LinkedIn, po tem, kako jo je navdihnilo moje delo za vključenost v kvantni industriji.
Od tam sva se trudila najti čas za srečanje, tako zaradi najinih zasedenih urnikov kot zaradi dejstva, da ni mogla dobiti stalnega dostopa do interneta zaradi protesti v njenem mestu in okoliških območjih Pakistana ter zažiganje avtomobilov na avtocestah, kar ovira njeno mobilnost. Posledica tega je bilo, da mi je Areeba napisala svoje odgovore v dolgem, dobro napisanem dokumentu. Resnično sem bil navdušen nad tem, kako vizualen in domiseln je bil njen stil pisanja, medtem ko je svojo strast prenašal na nov način. Čeprav sem kot znanstveni pisec slišal veliko zahtevnih zgodb, je bila Areebina daleč najbolj srce parajoča in navdihujoča. Potrudil se bom, da bom delil čim več bogastva Areebine pripovedi, vendar očitno ne bo vključeno vse.
Prosil bi vas, da preberete to zgodbo in se nato povežete s to čudovito mlado žensko LinkedIn in ji izkažite svojo podporo. Areebino zgodbo moramo kot industrijo oblikovati kot merilo uspeha in jo še naprej negovati.
Areeba se je prvič začela zanimati za kvantno tehnologijo, ko ji je njen stric, ki je potoval v Nigerija. "V Nigeriji ni imel veliko možnosti," je pojasnil Areeba. »Tako je prinesel nazaj enciklopedijo, ki sem jo sčasoma obravnaval kot biblijo. Vendar sem se v eno stran zaljubil bolj kot v druge. Bila je stran o črnih luknjah in še danes se lahko spomnim metuljčkov v trebuhu, ko berem stran v utripajoči beli fluorescenčni svetlobi kleti.« Ker je bil njen stric fizik in matematik, njen oče pa oboževalec znanosti, je Areeba ugotovila, da je znanost prijeten prostor. Kot je izjavila: »Počasi so risanke zamenjali dokumentarni filmi o vesolju in rožnate stene moje spalnice so bile pokopane pod njimi. NASA plakati. Mislim, da se vsak fizik zaljubi v vesolje, najprej – fizika nikoli ni pritegnila Newtonove mehanike ali gibanja projektilov in podobnega … Imel sem izjemno srečo, da me je vzgajal oče, ki je bil enako navdušen kot jaz. Vedno mi je prinašal knjige in nalagal dokumentarne filme o kozmologiji, ki sva jih skupaj gledala kot sveti ritual. Njega samega so včasih vrgli iz knjižnic, ker je bral knjige o kvantni mehaniki v glavnih oddelkih namesto v otroškem.«
Areebin oče je bil tisti, ki jo je prvotno seznanil s kvantno fiziko. Medtem ko je bilo veliko gradiva pregosto za Areebo, ki je bila takrat učenka petega razreda, je brala več priljubljenih piscev o fiziki, kot je Michio Kaku in Jim Al-Khalili. "Bila sta moja najboljša prijatelja," je rekla Areeba. »Do 6. razreda sem v razredu dobil vzdevek 'Hawking'. Čeprav je bilo rečeno, da bi se norčevali iz moje obsedenosti, sem nekoč prebral, da je bil šolski vzdevek Stephena Hawkinga 'Einstein'. Tako sem se počutil nenavadno ponosen na morda nadaljevanje svete tradicije. Takrat je bila Nobelova nagrada na vrhu mojega seznama, preden bom dopolnil 18 let, vendar sem bil dovolj radodaren, da sem si dal čas do 20, da jo osvojim. In zdaj, ko imam 17 let, prosim, ne sprašuj o mojem napredku!« Zaradi svoje strasti do kvantne fizike je Areeba hitro naredila vtis na svoje učitelje in sošolce. Med študijem v provinci, ki je bila še vedno močno prizadeta zaradi terorizma, se je po svojih najboljših močeh trudila uspevati. “Ciljni uboji eksplozije bomb so bile nekaj običajnega, izobraževanje v Pešavarju pa je bilo strašljivo in nevarno. Na stotine šoloobveznih otrok v šoli moje matere je bilo pokoljenih, zaradi česar so bile šole več mesecev zaprte, in enkrat sem bil priča samomorilskemu bombnemu napadu, ko sem se vračal iz šole. Vendar sem odraščal zelo dobro zaščiten.« Nato je spet od svojega očeta spoznala kvantno računalništvo in bila bolj kot kdaj koli prej odločena, da vstopi v kvantno industrijo.
Da bi pridobila praktične izkušnje s kvantnim računalništvom, se je Areeba udeležila tečaja, ki ga je gostila neprofitna organizacija QubitxQubit, s polno štipendijo, ki jo zagotavlja IBM Quantum. Po tem tečaju je bila Areeba izbrana za program Quantum School for Young Students (QSYS) na Univerza v Waterloo, ki ga gosti Inštitut za kvantno računalništvo (IQC). "To je prestižna poletna šola, v katero je izbranih le 40 študentov z vsega sveta," je dodal Areeba. »Bil sem edini pakistanski študent, ki je bil povabljen nanj, in fantom, starejšim od mene, v najbolj razvitih mestih Pakistana, z najboljših inštitutov, z najboljšimi svetniki, ni uspelo priti. To je bil zame ponosen trenutek, da je lahko mlajša deklica iz razmeroma zaostale regije premagala najpametnejše študente v državi.« Po programu QSYS je Areeba prejela značko kvantne odličnosti za svoje delo pri Qskit Globalna poletna šola.
Kot najmlajša pakistanska kvantna programerka Areeba ugotavlja, da ima pomembno vlogo v svoji skupnosti. »Kot edinega kvantnega strokovnjaka v provinci me je Ministrstvo za znanost in tehnologijo najelo kot osebo za tehnične vire za to zadevo,« je pojasnil Areeba. »Doslej sem izobraževal 250 ljudi v prvem Residential STEM poletnem taboru v okviru agende za popularizacijo znanosti 2022. Moja prizadevanja so bila pohvaljena na slovesnosti in prejela sem ščit s strani generalnega direktorja Direktorata za znanost. in tehnologijo.« S svojim strokovnim znanjem je Areeba tudi soavtorica poglavja v uradnem učbeniku Qiskit "o reševanju linearnih sistemov enačb na kvantnem računalniku z uporabo programa HHL," je dodala. Kot eden izmed vodilnih kvantnih strokovnjakov v Pakistanu bo Areeba nova pripravnica na eksperimentalnem raziskovanju za prvo pakistansko eksperimentalno postavitev pri raziskovanju kvantne porazdelitve ključev (QKD). Prizadeva si tudi za zakonsko ureditev kvantoma prijazne politike v državi, pa tudi za poučevanje tedenskih predavanj o kvantnem računalništvu za srednješolce – pri čemer bo ves izkupiček namenjen žrtvam nedavnega Pakistana. poplavna katastrofa.
Z vodilno vlogo v pakistanskih lokalnih skupnostih Areeba razume, da igra vplivno vlogo pri pomoči, da postane industrija bolj raznolika in vključujoča, tako da navdihuje druge, kot je ona, da vstopijo vanjo. Poudarila je, da je spopadanje s sindromom prevaranta največja ovira za bolj vključujočo kvantno industrijo, saj posamezniku odpravlja občutek pripadnosti. Areeba je dala svoj primer tega, ko je omenila, kako jo je skupina starejših fantov v njeni šoli stiskala v kot in poniževala zaradi njenega dela na področju kvantnega računalništva. »Čustveno sem bil zlorabljen, ker sem mislil, da nekdo, kot sem jaz, nikoli ne more biti dovolj pameten, da bi poznal kvantno računalništvo,« je dejal Areeba. »[En fant] je dvomil o mojih poverilnicah, kar je namigovalo, da sem lagal o njih, in mi začel postavljati tehnična vprašanja, odgovore na katera je mrzlično preverjal, da bi me 'ujel'.« Zaradi tega je Areeba začutila sindrom prevaranta in se spraševala, če bi res spadala v kvantno industrijo. »Ko sem se v srednji šoli pogledala v ogledalo, sem videla bodočega kvantnega znanstvenika, ki se je nasmehnil,« je dodala. »To je bilo zato, ker še nihče ni imel možnosti dvomiti vame. Zdaj vidim samo utrujen obraz, ki ne ve, ali je za to primerna. Ljudje s tehničnih področij že čutijo hromeč sindrom prevaranta, najslabše pa se počutijo ljudje iz različnih okolij.«
Tako kot mnogi drugi tudi Areeba verjame, da očitno pomanjkanje vzornikov otežuje pot ženskam in manjšinskim skupinam. »Če drugi ne vidijo osebe s podobnimi demografskimi podatki, se jim zdi nemogoče, da bi bil nekdo prvi,« je dejala. »Ali lahko Pakhtun ženska postane kvantna znanstvenica? Za ljudi na Zahodu je nedvomno da. Tukaj pa si je težko predstavljati. Ženskam in temnopoltim bi rekel, naj belim moškim ne dovolijo, da počnejo vse zabavne stvari.«
Kenna Hughes-Castleberry je zaposlena pisateljica pri Inside Quantum Technology in znanstveni komunikator pri JILA (partnerstvo med Univerzo Colorado Boulder in NIST). Njeni utripi pisanja vključujejo globoko tehnologijo, metaverzum in kvantno tehnologijo.
