Se natkassefilm om kvantecomputere søndag

Kan du holde dig vågen søndag aften, så tag plads foran tv-skærmen kl. 23.15 og stil ind på DR2 – eller sæt harddiskoptageren i gang.

På dette forrykte tidspunkt viser Danmarks førende public service-kanal Lars Becker-Larsens nye dokumentarfilm ‘Den forunderlige kvanteverden’, som omhandler bestræbelserne på at udvikle en kvantecomputer.

Kunne DR dog ikke have flyttet den til eksempelvis kl. 21.00, så vi tilmed var sluppet for Anders Lund-Madsens anstrengte humor?

Jeg havde fornøjelsen af at se filmen ved premieren i Cinemateket for en uge siden.

Jeg er ikke udelt begejstret, men alligevel synes jeg, det er en film, man bør se, hvis man er interesseret i kvantemekanik og eksempelvis har læst nogle af de mange artikler om kvantecomputere, vi har skrevet i Ingeniøren og på ing.dk gennem de seneste år.

Jeg kan tilmed røbe, at der vil være mere om kvanteinformatik i Ingeniørens magasin Året Rundt, der udsendes sammen med den sædvanlige udgave af Ingeniøren i næste uge. Filmen vil være en god introduktion til den artikel.

Fra Einstein og Bohr til Polzik

Lars Becker-Larsen lader flere fremtrædende europæiske fysikere, heriblandt Eugene Polzik fra Niels Bohr Institutet på Københavns Universitet, berette om de eksperimenter, de udfører for at få forstå og videreudvikle kvantebegreber, som for alvor kom på banen i 1980’erne og fremefter.

Der er tale om teorier og fænomener, som udspringer af det frontalangreb, Albert Einstein satte ind over for Niels Bohrs fortolkning af kvantemekanikken i 1935 med en artikel, som i dag kendes som EPR-artiklen efter forbogstaverne for Einstein, Rosen og Podolsky, som var de tre forfattere.

Det var denne artikel, som fik Erwin Schrödinger til samme år at opfinde betegnelsen ‘entanglement’ (Verschränkung på tysk) for det forhold, at to adskilte partikler kan have sammenfiltrede kvantetilstande.

Entanglement og superposition, som er det forhold, at en kvantepartikel på en og samme tid kan være i to forskellige kvantetilstande, er de grundbegreber, der er nødvendige for at udvikle kvantecomputere, kvantekryptografi og kvanteteleportation.

Det er også de to begreber, som Lars Becker-Larsen bygger sin fortælling om fysikken op omkring. Og det gør han godt.

Fortællemæssigt er filmen bygget om omkring to historier, som fungerer som omdrejningspunkt for fysikernes forklaringer.

Den ene er en rekonstruktion og en filmisk fortolkning af en sporvognstur i København i 1920, hvor Bohr og Einstein kørte frem og tilbage ivrigt diskuterende kvantefysik, imens de gentagne gange glemte at stå af ved stoppestedet ved Bohrs bolig på Østerbro.

»Vi kørte frem og tilbage i mange timer i sporvogn,« har Bohr senere forklaret.

Den anden er et kvanteteleportationseksperiment, som foregik på de kanariske øer La Palma og Tenerife for et par år siden, og som Ingeniøren tidligere har omtalt.

Jeg kan godt forstå, det har været fristende at genskabe den berømte sporvognstur mellem Bohr og Einstein, men jeg synes, at det er et noget problematisk valg.

Diskussionen i 1920 drejede sig om den helt fundamentale forståelse af kvantemekanikken, som end ikke på dette tidspunkt var formaliseret med Heisenbergs matrixmekanik og Schrödingers bølgemekanik, der først blev introduceret i 1925-1926.

Bohr og Einstein var i 1920 meget langt fra deres EPR-diskussion og fortolkningen af den ‘spøgelseagtige vekselvirkning’, som entanglement-begrebet omfatter, og som Albert Einstein til sin dødsdag i 1955 ikke kunne forlige sig med.

Det var først, da den nordirske fysiker John Bell i 1964 beskrev et eksperiment, som kunne afgøre den teoretiske diskussion mellem Bohr og Einstein, og da den franske fysiker Alain Aspect i 1982 gennemførte dette eksperiment, at det blev påvist, at Bohr havde ret og Einstein havde uret.

Da Alain Aspect tilmed har været to gange i København i år for at modtage Ingeniørforeningens Niels Bohr Guldmedalje og en Unesco-Niels Bohr medalje, så ærgrer det mig lidt, at den historie ikke er med.

Jeg kan også godt forstå, at det filmisk har været fristende at vise de flotte billeder fra La Palma og Tenerife. Kvanteteleportationseksperimentet, som blev gennemført, var en teknisk bedrift, men det kan næppe påstås at have den vigtighed, som mange vil tillægge det efter at have set filmen.

Sporvognsturen og optagelserne fra La Palma og Tenerife tjener dog som gode brud i fysikernes fortællinger. Det ville uden tvivl være trættende, hvis hele filmen var en lang præsentation af personer, der taler ind i et kamera.

Et andet mere problematisk forhold er, at det ikke altid står soleklart, hvornår filmen beskriver forhold, der har vundet bred videnskabelig accept, og hvornår, der som i spørgsmålet om, hvorvidt fugle udnytter entanglement i forbindelse med detektion af magnetfelter, er tale om interessante, men uafklarede videnskabelige spørgsmål.

Jeg er heller ikke begejstret for, at filmen mere eller mindre ukritisk fremhæver alt det, vi kan opnå, hvis vi blot havde en effektiv kvantecomputer, som eksempelvis høj-temperatur superledere.

Det er langt fra sikkert, det vil være tilfældet. Kvantecomputere vil ikke kunne løse alle problemer, og et af de største problemer, hvis vi havde en kvantecomputer i dag, ville være at lave programmer til den.

Ros og ris

Alt i alt skal Lars Becker-Larsen og det store team omkring ham dog have ros for at præsentere nogle af de førende kvanteforskere og have lavet en film, der giver mange flere end en trofast skare her på ing.dk mulighed for at få et indblik i den spændende kvanteverden.

Se filmen på søndag eller ved en anden lejlighed, når den byder sig. Og skam over DR for at vælge et dødssygt sendetidspunkt.