)
Prof. A. Jamiokowski objania swj izomorfizm
Wkad uczonych do nauki wiatowej mona ocenia kierujc si rnymi przesankami. Jednym z nich jest obecno nazwisk badaczy i odkrywcw w literaturze naukowej. Funkcjonuj one w nazwach rolin lub zwierzt, gr, ldw, rzek, nazwach cia niebieskich, procedur matematycznych, procedur medycznych, praw fizycznych czy chemicznych. Zapewne w kadej dziedzinie bada mona poda przykady nazw, ktrych czci jest czyje – zazwyczaj odkrywcy – nazwisko. Wrd ich plejady s take nazwiska polskie. Mamy zatem Gry Dybowskiego na Syberii, mamy planetoidy nazwane polskimi nazwiskami. Take wielu yjcych uczonych doczekao si okrelenia ich nazwiskami odkrytych przez nich procedur, zjawisk czy organizmw. Nazwiska te wiele mwi o naszym wkadzie i pozycji we wspczesnej nauce. Kto wie, czy w duszej perspektywie czasowej nie jest to obecno bardziej znaczca ni obecno i pozycja w rankingach czy liczba publikacji i cytowa.
Kilka lat temu, podczas pracy nad tekstem o rodzinie Horodeckich – fizykw z Gdaska – oraz zagadnieniach teleportacji i kwantowej teorii informacji, natrafiem przypadkiem na nazwisko znanego mi z zupenie innego kontekstu Andrzeja Jamiokowskiego. Gdy wspominaem o tym podczas rnych spotka z uczonymi, okazao si, e to nie jedyny yjcy polski uczony, ktrego nazwisko funkcjonuje w nazwach zjawisk i obiektw przyrodniczych. Natrafiem te na inne nazwiska w dziedzinie medycyny i matematyki. Zapewne bez problemu znajd je take w innych dziedzinach wiedzy.
By pocztek lat 70. ubiegego wieku, gdy Andrzej Jamiokowski, ucze prof. Romana Ingardena, przygotowywa swj doktorat. Toru by wwczas jednym z nielicznych orodkw naukowych na wiecie, w ktrym informacj traktowano jako wielko fizyczn. – W Toruniu od koca lat 60. zajmujemy si dynamik otwartych ukadw kwantowych. Otwartych, czyli uwzgldniajcych wpyw otoczenia na ukad – mwi prof. Jamiokowski, wskazujc inspiracje swojego odkrycia.
W fizyce kwantowej odrnia si stan ukadu od jego dynamiki. Izomorfizm to odwzorowanie jedno−jednoznaczne pewnej struktury w inn struktur, zachowujce jej wasnoci. Prof. Jamiokowski wspomina: – Wprowadziem jedno−jednoznaczn metod, ktra pozwala na przedstawienie dynamiki ukadu jako stanu ukadu w innej przestrzeni. Innymi sowy, pen informacj o zmianie stanu ukadu kwantowego mona przestawi jako stan innego ukadu. Ruch zastpi spoczynkiem.
Wynik zosta opublikowany w 1972 r. Wwczas bya to jedynie teoretyczna ciekawostka, ktra nie zyskaa znacznego zainteresowania. W latach 90. ub. stulecia wybucha jednak fala zainteresowania informacj kwantow i powstaa nowa dziedzina wiedzy – informatyka kwantowa. „Izomorfizm Jamiokowskiego”, bo pod tak nazw funkcjonuje owo narzdzie matematyczne w literaturze naukowej, sta si popularny wrd informatykw kwantowych. Pozwoli badaczom przetumaczy zmiany dynamiczne na reprezentacj statyczn. A wasnoci stanw mamy zdecydowanie lepiej zbadane ni dynamik. Zatem pomys Jamiokowskiego pozwala na lepsze poznanie dynamiki ukadw kwantowych. To, co pocztkowo wydawao si interesujc spekulacj matematyczn, okazao si bardzo przydatne, m.in. w kryptografii kwantowej – pozwala tumaczy jeden sposb kodowania informacji na drugi bez niejednoznacznoci.
Wymylone przez toruskiego fizyka teoretyka narzdzia – oprcz wspomnianego ju „izomorfizmu Jamiokowskiego”, w literaturze naukowej funkcjonuj take pojcia „Jamiokowski states”, „Jamiokowski process fidelity” oraz „Jamiokowski−Choi duality” – znalazy zastosowanie w nowoczesnych badaniach, a jego wczesne prace s czsto cytowane we wspczesnej literaturze przedmiotu.
Z dynamik kwantow wie si nazwisko jeszcze jednego toruskiego uczonego, take ucznia i wsppracownika Ingardena – prof. Andrzeja Kossakowskiego. Dynamika ukadw otwartych w postaci Goriniego, Kossakowskiego, Sudershana czciej jest jednak znana jako dynamika Lindblada. Ten ostatni opublikowa prac, ktra dotyczya bardziej oglnej, nieskoczenie wymiarowej przestrzeni. Wspomniany wczeniej zesp z udziaem polskiego uczonego poda pomys, dotyczcy przestrzeni skoczenie wymiarowej. Jest on prostszy formalnie, a zatem praktyczniejszy w zastosowaniu.