ในปี 2012 เฉินเดินทางไปตะวันตกที่มหาวิทยาลัยแห่ง สล็อตเว็บตรง แคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ เพื่อร่วมงานกับ Paul Alivisatos ผู้ชนะรางวัลเหรียญวิทยาศาสตร์แห่งชาติ เกี่ยวกับเทคนิคการใช้กล้องจุลทรรศน์แบบใหม่
นักวิทยาศาสตร์ในปัจจุบันสามารถดูรายละเอียดของโปรตีนและ DNA ในระยะใกล้ได้ภายใต้กล้องจุลทรรศน์ แต่ผลลัพธ์ที่ได้มักจะเป็นภาพนิ่งซึ่งถูกแช่แข็งไว้ตามกาลเวลา ยากกว่าที่จะได้ช็อตแอคชั่นของโปรตีนที่เปลี่ยนแปลงไปในโลกของของเหลวตามธรรมชาติ มุมมองดังกล่าวสามารถเปิดเผยบทบาทของส่วนโปรตีนต่างๆ ได้
แม้แต่เทคนิคที่ทำให้นักพัฒนาได้รับรางวัลโนเบลในปี 2014 ( SN: 11/2/14, p. 15 )
มันอาศัยโมเลกุลเรืองแสงเพื่อทำให้ส่วนที่เคลื่อนไหวของเซลล์ส่องสว่าง — ไม่สามารถเปิดเผยความซับซ้อนของโปรตีนได้เสมอไป Chen กล่าว . พวกมันเป็นเพียงจุดเรืองแสงภายใต้กล้องจุลทรรศน์ ตัวอย่างเช่น ลองนึกภาพดูรถดั๊มพ์จากหน้าต่างเครื่องบิน คุณไม่สามารถมองเห็นได้ว่ารถบรรทุกทำงานอย่างไร ลูกสูบช่วยยกเตียงอย่างไร และบานพับเปิดประตูท้ายได้อย่างไร
“ฉันใช้สิ่งนี้เป็นแรงบันดาลใจ” เฉินกล่าว คว้าแล็ปท็อปของเธอและเริ่มทำวิดีโอที่อาจเป็นจินตนาการของทุกคนที่สำรวจโลกลึกลับของชีววิทยา แอนิเมชั่นคอมพิวเตอร์แสดงให้เห็นโมเลกุลที่ส่งเสียงหวือหวาและหมุนวนภายในเซลล์ ก้อนสีเทาอมเขียวจับกันเป็นโซ่ยาวและโปรตีนลากถุงเจลาตินขนาดยักษ์ไปตามรางรถไฟที่ผอมบาง ยังไม่มีใครได้รับมุมมองที่ชัดเจนเท่าสมมติฐานนี้ แต่เทคนิคที่เฉินกำลังช่วยในการพัฒนาในรัฐอิลลินอยส์สามารถเปลี่ยนแปลงได้
เรียกว่ากล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่านเฟสของเหลว และเป็นวิธีการแบบเก่าที่ลื่นไหล ใน TEM มาตรฐาน นักวิจัยสร้างภาพขนาดต่ำกว่านาโนเมตรโดยการยิงลำแสงอิเล็กตรอนผ่านตัวอย่างที่วางไว้ในสุญญากาศ แต่ตัวอย่างจะต้องเป็นของแข็ง — ยังคงเป็นหิน — เพราะของเหลวจะระเหยไป
โดยการประกบเม็ดของเหลวระหว่างแผ่นกราฟีนบางๆ เฉินก็แก้ปัญหาได้ เหมือนหยดน้ำใส่ถุงพลาสติก ของเหลวไม่แห้ง ดังนั้นนักวิจัยจึงสามารถสังเกตอนุภาคภายในที่กระวนกระวายใจได้ Chen ได้ใช้เทคนิคนี้ในการดูแท่งนาโนทองคำที่ประกอบเข้าด้วยกันเป็นผลึกนาโนที่เชื่อมกับ DNA แบบปลายจรดปลายและเคลื่อนที่และหมุนในรูปแบบ 3 มิติ ตอนนี้เธออาจจะใกล้จะถึงขั้นก้าวหน้าแล้ว
ด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบเฟสของเหลว Chen พยายามจะมองเห็นเครื่องจักรแบบเซลลูลาร์ด้วยความชัดเจนที่นักวิทยาศาสตร์ไม่เคยทำได้มาก่อน เธอระมัดระวังในการเปิดเผยรายละเอียดมากเกินไป แต่ถ้า Chen ทำสำเร็จ เธออาจจะกำลังถอดรหัสรหัสที่เชื่อมโยงโครงสร้างทางชีววิทยากับการทำงาน โดยค้นหาส่วนต่างๆ ของโปรตีน ลูกสูบ และบานพับ ที่ปล่อยให้ทำหน้าที่เฉพาะของมัน เธอกล่าวว่าการรู้โครงสร้างโครงสร้างของชีวิตจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สร้างสิ่งเหล่านี้ – และทุกสิ่งที่พวกเขาสามารถทำได้ – จากวัสดุประดิษฐ์
“เรายังไปไม่ถึง” เฉินกล่าว “แต่นั่นเป็นความฝันอันยิ่งใหญ่”
นั่นเป็นเหตุผลที่บริษัทต่างๆ เช่น IBM ผลักดันคอมพิวเตอร์ควอนตัมของตนไปยังผู้ใช้ผ่านทางเว็บ “บริษัทเหล่านี้จำนวนมากตระหนักดีว่าพวกเขาต้องการผู้คนเพื่อเริ่มเล่นกับสิ่งเหล่านี้” Devitt กล่าว
นักวิทยาศาสตร์ควอนตัมกำลังเดินทางเข้าสู่ขอบเขตการคำนวณใหม่ที่ไม่เคยมีใครทำมาก่อน โดยนำโปรแกรมเมอร์คอมพิวเตอร์เข้าร่วมด้วย ความสามารถของระบบที่เพิ่งเริ่มต้นเหล่านี้สามารถเปลี่ยนแปลงวิธีที่สังคมใช้คอมพิวเตอร์ได้
ในที่สุด คอมพิวเตอร์ควอนตัมอาจกลายเป็นส่วนหนึ่งของสังคมเทคโนโลยีของเรา คอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถรวมเข้ากับอินเทอร์เน็ตควอนตัมได้ ซึ่งจะปลอดภัยกว่าที่มีอยู่ในปัจจุบัน ( SN: 10/15/16, p. 13 )
นักฟิสิกส์ Seth Lloyd จาก MIT กล่าวว่า “คอมพิวเตอร์ควอนตัมและการสื่อสารด้วยควอนตัมอย่างมีประสิทธิภาพช่วยให้คุณทำสิ่งต่างๆ ได้อย่างเป็นส่วนตัวมากขึ้น
อาจมีประโยชน์อีกมากมายสำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ยังไม่มีใครคิด
“เราไม่แน่ใจว่าจะใช้สิ่งเหล่านี้เพื่ออะไร นั่นทำให้มันแปลกนิดหน่อย” มอนโรกล่าว แต่เขายืนยันว่าคอมพิวเตอร์จะหาช่องของพวกเขาเอง “สร้างมันขึ้นมาแล้วพวกมันจะมา”
การตรวจจับโฟตอนก็น่ากลัวเช่นเดียวกัน เลเซอร์บีคอนช่วยให้นักวิจัยชี้กล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินไปในทิศทางที่ถูกต้องเพื่อจับโฟตอน ขณะที่ดาวเทียมเคลื่อนผ่านไป 500 กิโลเมตรเหนือพื้นผิวโลก ความแม่นยำที่นักวิจัยได้รับนั้นเหมือนกับการระบุเส้นผมมนุษย์บนพื้นจากยอดหอไอเฟล
ในอนาคต นักวิจัยแนะนำว่าควอนตัมพัวพันจะเป็นแหล่งข้อมูลสำคัญสำหรับการสื่อสารทั่วโลก Chao-Yang Lu นักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศจีนในเหอเฟยกล่าวว่า “วันนี้เราจ่ายบิล: ค่าไฟฟ้า ค่าน้ำ” ด้วยการพัวพันกับควอนตัมเช่นความต้องการพื้นฐานของการสื่อสารควอนตัม “บางทีสักวันหนึ่งเราจะต้องจ่ายค่าพัวพันบางอย่าง” สล็อตเว็บตรง / ต้นไม้มงคล
