How does quantum physics influence modern technology?

Квантовая физика влияет на современные технологии в нескольких направлениях:

• Создание микроэлектроники. 1 В основе работы полупроводников, из которых состоит вся современная электроника, лежит квантовое поведение электронов в кристаллической решётке материала. 1 Квантовая механика объясняет, как электроны могут «перескакивать» между энергетическими уровнями и как можно «настроить» эти уровни, добавляя примеси в полупроводник. 1
• Работа лазеров. 1 Лазеры, излучающие узкие, когерентные пучки света, нашли применение в разных областях — от медицины и промышленности до телекоммуникаций и развлечений. 1
• Измерение времени. 1 Атомные часы, работающие на основе квантовых свойств атомов, являются неотъемлемой частью систем глобального позиционирования (GPS), обеспечивая точность навигации. 1
• Квантовые вычисления. 2 Использование квантовой механики для передачи и обработки данных позволяет в сотни раз ускорить вычисления, а также решать задачи, которые современным суперкомпьютерам в принципе недоступны. 2
• Квантовые коммуникации. 2 Законы квантовой механики позволяют передавать ключ шифрования таким образом, что его незаметный взлом невозможен: если кто-то посторонний попытается вмешаться, передача информации автоматически прекратится. 3
• Квантовые сенсоры. 2 Использование квантовых эффектов для измерения физических величин (магнитного или гравитационного поля, температуры, давления и других) с ранее недоступной точностью. 2