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1 # 發亮的光頭
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2 # 美文坊
神奇的量子糾纏
量子世界很神奇,比如在量子通訊中起著重要作用的“量子糾纏”,曾被愛因斯坦等科學家稱作“幽靈般的超距離作用”。美國科學家、諾貝爾物理學獎獲得者弗蘭克·維爾切克曾用《格林童話》中《兩兄弟》故事打比方:“量子糾纏”就像一對有“心靈感應”的雙胞胎,長得分不清彼此;他們也心靈相通,即便天各一方,弟弟有難,哥哥即刻得知。
量子糾纏是一種違反經典物理常識的量子現象。
量子演算法是用於解決問題的一組可以在量子計算機上執行的指令,例如,這個指令可以是”確定兩個圖是否同構“。量子機器學習軟體則以量子演算法作為更大型的軟體實現的組成部分。透過分析量子演算法所規定的步驟,顯而易見的是,針對某些特定問題,它相對於經典演算法具有潛在優勢,能夠降低步驟數量。這個潛在優勢被稱為量子加速。
量子加速的概念可以從兩個視角來理解。如果採取採用形式化的計算機科學視角,那麼能否加速需要數學證明。如果採用實用的視角,這個問題便相當於問,基於現實的有限大小的裝置,能否實現加速;而這要求我們能以統計證據證明,在某些有限問題集合上,量子演算法具有規模性優勢。對於量子機器學習來說,與之對照的經典演算法的最佳效能並不總是已知的。這與用於整數分解的Shor-多項式時間量子演算法的情況有些類似:我們尚未發現低於指數時間的經典演算法,但並不能排除這種可能性。
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3 # 石風歷史
關於這個問題,每個人都會有不同的答案,因為很多人都沒有弄清楚量子糾纏的本質是什麼,甚至包括提出量子理論的愛因斯坦,時空的混亂把他自己也繞進去了。
所以要回答題主這個問題,首先要弄清楚量子糾纏的本質是什麼。
以下是本人對量子糾纏的理解:
1、能量是相對的運動
即對於存在狀態一模一樣的A、B兩顆粒子,它們之間沒有能量。即能量是相對的。
2、時空和物質是由能量產生的
能量是第一性的,時空和物質是第二性的。
能量決定了時空和物質是否存在。
因為能量是相對的,所以時空和物質質量也必須是相對的。
能量改變,時空和物質的質量也會發生改變。
(以上是相對論成立的基礎條件,接受了它們,也就可以理解相對論了。)
因此,相對靜止的A、B兩顆粒子,它們之間沒有能量,也就沒有時空、沒有質量,它們之間相對不存在。
3、時間和空間是否可以分開?
愛因斯坦認為兩者是一體的,不能單獨存在,這是導致他接受不了發生量子糾纏的粒子之間能以超光速傳遞資訊。
而本人認為,量子糾纏的超距作用要成立,時間必須能夠單獨存在。
量子糾纏的定義:A、B兩顆粒子,除了自旋相反,其他運動狀態完全相同。
即A、B兩顆質點粒孑,因為沒有相對位移,A、B彼此間不產生空間,只有時間存在。A存在於B的記憶裡,或B存在於A的記憶裡。這就是所謂的量子疊加態。
也就是說,A、B兩顆糾纏粒子之間,只由相對的自旋產生時間。
4、量子糾纏的超距作用是怎麼回事?
我們之所以認A、B兩顆粒子存在於不同的時空中,是因為我們生活在光速制定的時空體系當中,而這套時空體系並不適用於A、B兩顆糾纏粒子之間。
無論我們觀測到A、B之間相距多遠,在A、B的時空體系裡,距離都是零。
也就是說,對A、B而言,它們之間的資訊根本沒有發生所謂空間位移。
因此,所謂量子糾纏的超距作用是兩個不同時空體系產生了不同的觀測結果,並不違揹物理的基本定律。
回到本題,量子糾纏對量子計算的影響是:量子計算的資訊傳遞不損耗能量,但要付出維持量子糾纏態的能量。
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4 # 歐陽冰兒178650811
直接邀請,就像前面先生說的,你在這裡問七大姑,八大姨。可知,丁嬭的嬭字,其意是奶奶(祖母)的意思。這裡僅是個暱稱而已,真實如何是不必考慮的。提幾點建議供參考: 1. 丁嬭欣賞波爾的求實精神,波爾說: “量子力學,我們都沒有搞懂,誰說自己懂量子力學,實際上就是他不懂。”
過去許多年了,是否有人搞懂了?
2. 基本粒子的量子糾纏現象,本質是什麼?
丁嬭不說基本粒子的量子糾纏現象,而是舉人的心靈感應現象。我的同學來我居住的城市旅遊,我們約定早八點在景點的公交站集合。我提前十分鐘到,卻急得想上廁所。這裡有的是繁華和美景,我自然知道這裡沒有廁所。
正沒有辦法。突然手機來電話,約會的同學說: “我七點就來了,在景區裡呢。咱們在景區的廁所前,見面吧!” 嘿,有多稀罕吧!數不清的美景處,卻要和我在廁所前面相見。我立刻想到景區裡有廁所,這裡常來。
我認為這位長時間相處的同學,我們之間有心靈感應。幾次事情證明,她能感知我想的事情,我也可以感知她想的事情。
丁嬭說: 基本粒子的量子糾纏現象,和人的心靈感應現象是類似的,祂是思維資訊的一種傳播。
在理論物理學的教授中,開始有人相信基本粒子的量子現象與意識有關。這是對量子力學理論認知上的一個正確的起點,否則就會走向歧途,或是停止不前。
3. 基本粒子的量子糾纏現象是宇宙中的普遍現象
丁嬭說: 具有量子現象的基本粒子,糾纏的物件不僅侷限在兩個基本粒子之間,祂們同樣可以糾纏於人類。也就是說,量子態基本粒子可以與人交流。(這方面說到此為止。)
4. 最後
國外的研究方法,通常用實驗去探索和發現,並以數學為工具論證。在這個問題裡,由於意識的參與,問題變得複雜,使數學的規律性變得無地放矢。
七大姑,八大姨+老太太
A. X. Dinger 丁嬭 文
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5 # 池昭新一城市新模式
【量子糾纏原理的通訊、計算與探測,是21世紀的最大騙局!】 本人從光子的抓捕、貯存、檢測、控制與傳輸,再到它的糾纏原理,全面論證了量子糾纏科技均為荒唐的胡說八道!原文請搜尋池昭新對《中國已經應用量子通訊了,為什麼有的專家還說量子通訊是偽科學?》所作的解答。
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6 # 姝子
而影響量子演算法的應該量子的測不準特性,理論上提供了疊加資料應用的可能性。但要替代二進位制程式碼成為基礎運演算法目前還實現不了。最多隻能運用到加密技術上。
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7 # 趣味探索
為什麼量子糾纏技術被世人稱為是一種非常安全傳輸資訊的加密技術呢?事實上這與超光速傳遞資訊相關。儘管這些粒子之間“交流”的速度很快,但我們目前還無法利用這種糾纏技術以如此快的速度控制和傳遞資訊。因此愛因斯坦提出的規則,也即任何資訊傳遞的速度都無法超過光速,世間一切無法超過光速的理論仍然成立。 目前人類對量子技術所掌握的資訊來看,事實上糾纏作用並不很遠,而且一旦干涉其中的一方,糾纏態就會自動消除。
很多人知道量子糾纏,但不一定知道量子計算吧,所謂的量子計算是一種遵循量子力學規律調控量子資訊單元進行計算的新型計算模式。目前我們應用的計算機網路,存在太多安全漏洞,輕而易舉地就能被駭客擊破,所以無法竊取的量子計算技術備受世人高度關注。量子計算利用了量子傳播時並行性的加密技術,量子分解演算法是1995年美國科學家Peter Shor提出的,是迄今量子計算領域最著名的演算法。
量子力學態疊加原理使得量子資訊單元的狀態可以處於多種可能性的疊加狀態,從而導致量子資訊處理從效率上相比於經典資訊處理具有更大潛力。隨著量子位元數目的增加,對於n個量子位元而言,量子資訊可以處於2種可能狀態的疊加,配合量子力學演化的並行性,可以展現比傳統計算機更快的處理速度。但是從計算的效率上,由於量子力學疊加性的存在,目前某些已知的量子演算法在處理問題時速度要快於傳統的通用計算機。
所以綜上所描述,量子糾纏在量子計算中至少應有兩大優點:
1.量子糾纏理論能增加其安全性。
2.量子力學態疊加原理能讓計算速度更快。
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8 # 生物私信
量子糾纏(quantum entanglement),又譯量子纏結,是一種量子力學現象,其定義上描述複合系統(具有兩個以上的成員系統)之一類特殊的量子態,此量子態無法分解為成員系統各自量子態之張量積(tensor product)。量子糾纏是粒子在由兩個或兩個以上粒子組成系統中相互影響的現象,雖然粒子在空間上可能分開。在量子力學裡,兩個粒子在經過短暫時間彼此耦合之後,單獨攪擾其中任意一個粒子,會不可避免地影響到另外一個粒子的性質,儘管兩個粒子之間可能相隔很長一段距離,這種關聯現象稱為量子糾纏。
兩個和多個微粒間存在這種情況,一直都相互影響,相互糾纏,在你計算的時候肯定會有很大的影響,影響很小的時候可以忽略,影響大了卻不能忽略,而且相互之間的作用關係又很難說得清楚,且不能知道相互之間力的大小以及多個微粒疊加的關係,因此在計算的時候會遇到很多困難,這種困難還不是一時半會能解決的,需要進行多次模擬實驗,然後得出一系列數學模型,才能確定相互之間關係的關係係數,最後才能計算。
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9 # 超級科學大師
楊春華先生的理解是,量子糾纏和量子演算法是風馬牛不相及的兩個世界。
楊春華先生認為,量子演算法太小兒科了,他這是西方世界,拼音文化的計算機演算法語言。量子演算法包含的資訊量並不大。隨著大資料時代的到來,我們中國的漢字,將發揮無比巨大的力量。
楊春華先生的漢字演算法,楊春華先生的漢字計算機語言,將是中國計算機研究發展的方向。
楊春華先生認為,西方世界的計算機語言的基礎是西方的拼音數學。如果我們華人要發展漢字演算法和漢字計算機語言,必須建立在漢字數學的基礎上。
什麼是漢字數學呢,漢字數學這個概念是楊春華先生的首創。西方世界的拼音數學太簡單了,含有的資訊量太少,必須把漢字引入數學,加大資訊量。
漢字數學,漢字演算法,漢字計算機語言,這些概念是楊春華先生的首創,擁有獨立的智慧財產權。隨著計算機技術的發展,中國的漢字將表現出無比的優越性。漢字的資訊量是巨大的,它的優越性將遠遠的超過拼音文化。
回覆列表
我曾經看到一位文章,作者把量子糾纏比作為我們中國的太極圖,也就是太極陰陽說,量子態糾纏粒子就像太極圖一樣,一旦改變糾纏中的粒子另一個粒子也隨之改變態勢,就像太極圖中的陰陽態勢一樣,改變陰極的同時陽極態勢也不可逆轉的作相應的改變。
量子計算最本質的特徵是量子疊加性和量子相干性,簡單的講就是量子計算的速度要比傳統電子計算的速度快成千上萬倍。