У наукових дослідженнях, де дисципліни часто працюють паралельно, рідко перетинаючись, доктор. Клариса Д. Аєлло, засновник і лідер о Квантова біологія Тех (QuBiT) Lab виступає маяком міждисциплінарних інновацій. Айєлло, першопроходець у новій галузі, відомій як «квантова біологія», намагається подолати прірву між квантовою фізикою та біологією. Ця спроба може кардинально змінити наше розуміння життя на його фундаментальному рівні. «Важко легітимізувати сферу квантової біології», — сказав Айелло Всередині квантової технології. «Навколо цього існує багато непорозумінь через псевдонауку, через запропоновану та недоведену, з огляду на нинішню технологію, квантове походження свідомості, окрім необґрунтованих тверджень про зв’язування крихітних організмів із технологічними кубітами».

Квантова біологія, хоч і не нова концепція, вона затрималася на узбіччі мейнстриму науки і часто вчені сприймають її скептично. Він досліджує роль, яку можуть відігравати квантові явища, такі як заплутаність і суперпозиція, у біологічних процесах – концепція, яка кидає виклик традиційним поглядам фізики, біології та хімії.

Маючи серйозний досвід у квантовій фізиці та великий інтерес до біологічних систем, Аєлло виступає за більш комплексний підхід у QuBiT Lab. Вона стверджує, що особливості квантової механіки можуть бути основоположними в керуванні складними біологічними механізмами, такими як фотосинтез, ферментні реакції та навіть те, як клітини реагують на електромагнітні поля.

Дивно, але подорож Айєлло почалася не з біології чи квантової фізики. Хоча вона хотіла здобути ступінь фізика, її батьки порекомендували натомість ступінь інженера, оскільки Бразилія, її рідна країна, пропонувала інженерам краще оплачувати, ніж фізикам. Під час отримання диплома бакалавра на початку 2000-х років Айелло дізналася більше про квантову фізику завдяки своєму наставнику, професору Фернандо Брандту з Університету Сан-Паулу, який доручив Айелло читати лекції Фейнмана. Айєлло отримала ступінь у Політехнічній школі у Франції, де вона мала більше можливостей продовжувати свою пристрасть до квантової фізики. «Коли я закінчила навчання, квантової індустрії ще не існувало», — уточнила вона. «Але під час моєї студентської кар’єри я мав змогу пройти кілька ранніх курсів квантових обчислень і швидко зрозумів, що вони мені подобаються».

Після студентської кар'єри Айелло стала доктором філософії. з квантового зондування в MIT. Будучи постдоктом у хімічній лабораторії в Берклі, вона перейшла на біофізику. Одним із її проектів було створення чіпа для зображення молекул хлорофілу. Експеримент не спрацював, і Айелло шукав інші молекули для зображення; вона випадково натрапила на криптохром, білок із властивостями, надзвичайно схожими на те, що фізики називають «квантовим відчуттям».

«Хіміки десятиліттями знали про «квантовий датчик» при кімнатній температурі в пробірці, не називаючи його так», — додала вона. Це був перший контакт Айєлло з тим, як квантова фізика може взаємодіяти з біологією, і вона була зачарована. Отримавши другу постдокторантуру з біоінженерії в Стенфордському університеті, Айелло став доцентом UCLA.

У листопаді 2019 року, за два місяці до пандемії, Айелло заснував лабораторію QuBiT Lab, яка займається квантовою біологією. Як головний дослідник QuBiT Lab, Аєлло досліджує, як квантові спіни, невід'ємна властивість електронів та інших частинок, впливають на біологічні системи, такі як клітини. «Це може бути ключовим у процесах, починаючи від міграції птахів до ембріогенезу», — підкреслила вона.

Однак, щоб багато з цих квантових взаємодій впливали на біологічні процеси, вони повинні працювати при кімнатній температурі, що може бути великою перешкодою. Однак, як показали інші дослідження квантової фізики та хімії, ця квантова динаміка може відбуватися за цих температур протягом коротких періодів, але достатньо довго, щоб мати значення для фізіологічної функції. Айелло та її команда QuBiT Lab сподіваються, що подальші дослідження покажуть, що вони причинно-наслідково впливають на фізіологічні процеси.

Як провідний голос у галузі квантової біології та як лідер QuBiT Lab, Аєлло розуміє важливість збільшення різноманітності квантової екосистеми. «Вчені високого рангу відіграють певну роль у тому, щоб індустрія стала більш інклюзивною, — підкреслила вона, — не як рятівники, а як союзники». Щоб бути союзниками, Айелло пояснив, що ці люди повинні бути обізнані про проблеми та упередження в цій галузі та захищати жінок та інші групи меншин.

Айелло також зазначив, що квантову грамотність необхідно покращити, щоб сфера стала більш різноманітною. «Існує так багато непорозумінь навколо квантової теорії; ми повинні підвищити загальну квантову грамотність для всіх, хто має середню освіту», — заявила вона. «Це схоже на те, що колись було кодування, коли лише певна група людей могла кодувати, а тепер можуть усі. Quantum схожий тим, що лише кілька людей зараз мають до нього доступ. Нам потрібно розширити це, щоб включити всіх; квантова фізика необхідна нам, щоб зрозуміти світ, у якому ми вже живемо».

Кенна Хьюз-Каслберрі є керуючим редактором Inside Quantum Technology і науковим комунікатором JILA (партнерство між Університетом Колорадо в Боулдері та NIST). Її напрямки написання включають глибинні технології, квантові обчислення та штучний інтелект. Її роботи були представлені в National Geographic, Scientific American, Discover Magazine, New Scientist, Ars Technica тощо.

Categories:
квантові обчислення, дослідження, зчитування, жінки в кванті

Ключові слова:
Клариса Д. Айелло, квантова біологія, Лабораторія QuBiT, Жінки в кванті

• Розповсюдження контенту та PR на основі SEO. Отримайте посилення сьогодні.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Додайте собі сили. Доступ тут.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Розширення знань. Доступ тут.
• ПлатонЕСГ. вуглець, CleanTech, Енергія, Навколишнє середовище, Сонячна, Поводження з відходами. Доступ тут.
• PlatoHealth. Розвідка про біотехнології та клінічні випробування. Доступ тут.
• джерело: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/women-of-quantum-technology-dr-clarice-d-aiello-of-the-quantum-biology-tech-qubit-lab/