01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101 0101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101 10101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101010101010000011110101 0111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001 10100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101010101010000011110101010101110101010101100 0101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001100101010001010101010 101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101 1001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001100101010001010101010101010101010100000111 101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101 1001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001100101010001010101010101010101010100000111101010101011101010101 010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101 01010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010 011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000 11010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010 010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010 10110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000 1010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0 10101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101010101 0001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010 10101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101010101010000011110101010101 0101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001100101 010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101 0101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101 10101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101010101010000011110101 0111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001 10100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101010101010000011110101010101110101010101100 0101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001100101010001010101010 101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101 1001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001100101010001010101010101010101010100000111 101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101 1001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001100101010001010101010101010101010100000111101010101011101010101 010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101 01010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010 011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000 11010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010 010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010 10110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000 1010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0 10101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101010101 0001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010 10101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101010101010000011110101010101 0101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001100101 010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101 0101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101 10101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101010101010000011110101 0111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001 10100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101010101010000011110101010101110101010101100 0101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001100101010001010101010 101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101 1001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001100101010001010101010101010101010100000111 101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101 1001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001100101010001010101010101010101010100000111101010101011101010101 010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101 01010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010 011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000 11010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010 010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010 10110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000 1010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0 10101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101010101 0001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 hile Covid-19 has laid waste to the best- rules through which we now view the behaviour of01001010101011101001010 matter at 10101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101010101010000011110101010101 0101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001100101 intentioned plans of 2020,01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100 the “19” in its the tiniest of length scales. Yet, the famed physicist Richard 010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101 name reminds us that this troublesome Feynman still quipped, “I think I can safely say that nobody 0101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101 10101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101010101010000011110101 virus originated some time in 2019. Just two really understands quantum mechanics.” That hasn’t 0111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001 10100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101010101010000011110101010101110101010101100 months prior to the first reported cases of the stopped anyone from0100101010101110100101010101010101001100101010001010101010 using it, thankfully. I like to interpret 0101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101 1001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001100101010001010101010101010101010100000111 novel coronavirus was a major scientific announcement, all his comment in the most positive way possible: that quantum 101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101 1001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001100101010001010101010101010101010100000111101010101011101010101 but drowned out now by the constant hum of pandemic-related science has many more gifts to give us than we can possibly 010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101 01010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010 news. That announcement was of Quantum Supremacy, a feat predict. 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000 011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 11010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010 claimed by Google on their Sycamore quantum computer.01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010 010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 10110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000 Like all good science, quantum mechanics was a solution 1010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0 10101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101010101 The breakthrough has raised many questions in the general to a problem. New and better laboratory devices in the 0001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010 10101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101010101010000011110101010101 0101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001100101 public. Obviously, what is “Quantum Supremacy”? Another late 19th and early 20th centuries paved the way for new 010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101 question concerns the existence of quantum computers experiments, ones that could peer for the first time at the 0101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101 10101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101010101010000011110101 themselves. What are they? Are they “real”? inner structure of matter. The results of some of these 0111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001 10100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101010101010000011110101010101110101010101100 experiments defied common scientific sense. Surely a beam 0101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001100101010001010101010 101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101 I will hold off on entertaining these questions for a moment. of electrons fired squarely at a strip of solid material between 1001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001100101010001010101010101010101010100000111 101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101 There’s nothing wrong with a little suspense. At the same time, two closely-spaced openings will be repelled by the material 1001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001100101010001010101010101010101010100000111101010101011101010101 010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101 01010101010101000001111010101010111010101010110010100101 this allows me the opportunity to set 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 the stage in a different and not cross to the other side. Experiments revealed the 010010 011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000 11010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 way, by focusing on a few historical scientific developments opposite, however, with the beam resolving on010010101010111010010101010 a wall on the 010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010 10110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000 that led us here. By the end of this note, I will reflect on other side. What must be is that electrons behave not only 1010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0 10101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101010101 Canada’s contributions to the grand challenge of quantum as particles but also as waves, which can disperse and send 0001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010 10101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101010101010000011110101010101 innovation and how we can maintain a leading edge. their energy through the slits. If subatomic matter and waves 0101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001100101 010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100 are indistinguishable, then that means that the position of a 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101 0101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101 10101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101010101010000011110101 IN THE BEGINNING, THERE WAS QUANTUM MECHANICS subatomic particle is just a probability rather than a certainty. 0111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001 10100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101010101010000011110101010101110101010101100 With such considerations in mind, quantum mechanics was 0101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001100101010001010101010 101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101 Quantum mechanics is a tour de force chapter in the history of born. 0100101010101110100101010101010101001100101010001010101010101010101010100000111 1001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101 science. In a period of less than 30 years in the first half of the 1001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001100101010001010101010101010101010100000111101010101011101010101 010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101 20th Century, physicists went from the first inklings of a new Has quantum mechanics affected our everyday lives? 010010 01010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000 theory to a robust and01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 well fleshed-out system of mathematical Certainly. What one might dub “Quantum 1.0” is the first 11010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010 010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010 10110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000 1010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0 10101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101010101 0001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010 10101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 010010101010111010010101010101010100110010101000101010101010101010101010000011110101010101 0101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 0100101010101110100101010101010101001100101 010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100101 01001010101011101001010101010101010011001010100010101010101010101010101000001111010101010111010101010110010100
A Quantum Canada For All Steven Rayan
Director, Centre for Quantum Topology and Its Applications (quanTA) Associate Professor, Mathematics & Statistics, University of Saskatchewan
W
39
