Gry kolejny raz przysługują się nauce. Tym razem pomogą przy obliczeniach kwantowych

Obliczenia w standardowych komputerach opierają się na systemie binarnym. Mamy zatem bit, czyli najmniejszą jednostkę informacji, który może przyjąć wartość 0 lub 1. Jest to jedna z niepodważalnych zasad, podobnie jak prędkość światła w próżni, i generalnie inaczej się nie da. A co, gdyby jednak się dało?

Tutaj do akcji wchodzą komputery kwantowe, w których bity zastąpione są tak zwanymi kubitami. Kubit, w odróżnieniu od bitu, może jednocześnie przyjąć wartość 0 i 1, dzięki czemu komputer może w tym samym czasie wykonać dwa obliczenia. W ten sposób wykonywanie na przykład rozbudowanych algorytmów czy skomplikowanych zadań zajmie komputerowi kwantowemu dużo mniej czasu, niż tradycyjnej maszynie.

Mimo iż dużo mocniejsze od tych klasycznych, komputery kwantowe mają limit prędkości, z jaką mogą wykonywać operacje. Limit, który na nowo chce określić Jacob Sherson, fizyk kwantowy na Uniwersytecie Aarhus w Danii. A pomogą mu w tym gry wideo i sami gracze.

Sherson stworzył stronę internetową, na której znajdują się gry z mechaniką odzwierciedlającą operacje wykonywane przez komputery kwantowe. Cała akcja jest na tyle popularna, że w jeden tylko tytuł zagrano w kwietniu 3,5 miliona razy.

Każda rozgrywka to kolejne dane do badań, a z tych płyną bardzo ciekawe wnioski. Otóż okazuje się, że gracze nie tylko są w stanie rozwiązywać problemy z taką samą szybkością jak komputery, ale nawet pobić „kwantowy limit prędkości”. Sam Sherson jest tym zaskoczony, bo jak mówi – wszyscy myśleli, że jest to niemożliwe.

To pierwszy raz, kiedy gry wideo zostały wykorzystane przy fizyce kwantowej, jednak gamifikacja, czyli w skrócie zastosowanie gier w dziedzinach innych niż rozrywka, jest bardzo popularnym i coraz częstszym zjawiskiem. Maciek ostatnio świetnie opisał to przy okazji Project Discovery, gdzie grając w mini-gierkę przyczyniamy się do tworzenia atlasu ludzkich protein, a przy okazji możemy zgarnąć trochę nagród w EVE Online.

Nie zawsze jednak są to aż tak poważne dziedziny. Twórcy Kerbal Space Program przygotowali specjalną wersję edukacyjną swojej gry. Kerbale, choć śmieszne, całkiem poważnie traktują fizykę, dzięki czemu tytuł świetnie nadaje się do szkól. KerbalEdu powstał właśnie z myślą o tym. Gra zawiera edytor scenariuszy dla nauczycieli, w czasie rzeczywistym pokazuje siły działające na rakietę, pozwala też nagrywać przebieg lotu do późniejszej analizy.

Bardzo cieszy mnie, że gry coraz rzadziej postrzegane są jedynie jako „prosta rozrywka dla dzieci”. Oby tego typu przedsięwzięć było jak najwięcej.

[Źródła: futurism.com, scienceathome.org, Wikipedia, kerbaledu.com]