第一百八十三章 薛定谔那只猫(第1/2页)黑科技图书馆

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    在灯火辉煌的智能科学学院里终于传出了欢呼声,声音之大,就是其他三个分院和交通枢纽都能听得到他们的欢呼声。Ω  『

    这是怎么了?这是听到那些欢呼声的不明吃瓜群众们的的心理活动,这种欢呼声,实在是让他们不明所以,而朱诚选择将这个消息闷在肚子里,闷声大财。

    他的单原子捕捉计划完美成功,这让他停滞了这么久的量子科学终于可以前进一步,这一步的意义,是让量子计算机的基础难题化为了乌有,只要再解决几个问题,量子计算机的问世,将不再是纸上的东西。

    这个东西如此困难的原因,涉及到了太多太多东西,人类从一开始研究物理的时候就在问,光是什么?物质又是什么?这个问题困扰了人类长达5ooo年之久,直到现在都没有完全解决。

    朱诚到现在也被一个问题困扰所困惑,那就是他捕捉到的单原子足够多,而且可以帮助他建立以“薛定谔猫”态系统高容错的量子计算机核心,量子cpu,我们可以单纯的理解这个cpu等价与上十万亿硅片cpu的计算能力。

    薛定谔猫,是物理学到现在悬而未决的一个命题,无数人为此提出了假设,虽然在波尔和海森堡的努力下,配合德国的数学家马克斯玻恩,提出的几个猜想算是勉强解释了薛定谔那只猫的猜想,但是它依然是一个悬而未决的命题。

    而且很长时间笼罩在所有物理学家的心头。

    玻尔曾经这样形容量子学和量子力学:“如果任何一个人在听到量子理论的时候,没有任何困惑,那么他一定没有听懂。”

    薛定谔,这名奥地利的物理学家留下的一个外号,名为虐猫人。

    而他试图阐述的是从宏观的角度出,阐述微观尺度的量子叠加态原理。

    在一个密闭的容器里有一只猫、有一个毒气桶、有一堆放射性物质,还有一个控制毒气桶开合的盖亚计数器,这个计数器可以测定放射性物质射的的粒子。

    放射性物质有5o%的几率射一个粒子,有5o%的几率不射粒子。当盖亚计数器测出粒子的时候,它就会打开毒气桶,然后把猫毒死。

    当然这只猫很有可能是极其幸运的,放射性物质没有射粒子,这只可怜的猫就会幸存下来。

    那么问题来了,这只猫在人们没有打开盒子的时候,这只猫是活的还是死的?

    当观察者打开盖子的一瞬间,就可以观察出这个猫的死活,波函数a1ive(存活)活猫函数,波函数dead(死亡)死猫函数,如果猫死了,观察者的动作,杀死了这只猫。

    但是在我们没有打开盖子的时候,放射性物质处于一种衰变或者不衰变的叠加态,而这个猫就是一种生或死叠加态。

    一只猫同时是死的又是活的?它处于不死不活的状态?未免与常识的冲突太大,同时从生物学上看,这也是咄咄怪事,如果我们的猫会说话,它又能讲述处何其离奇的生死叠加态呢?

    而薛定谔这个偶尔间的思考也激起了人们的讨论,微观世界的不确定性,变成了宏观粒子的不确定性。诞生了大名鼎鼎的不确定原理。

    这个理论让数学这个人们科学的攻坚利器失去了他的作用,让物理大厦轰然倒塌。

    他的表述非常简单,只有一句话,我们不能同时观测到一个量子的位置或者他的度,如果我们想要观察一个量子的位置,我们就必须用最短的波长的电磁波去测量,但是无法测量他的度。

    如果我们想要观察量子的度,就必须用足够长的波。这样我们就不能测量他的位置。

    而一个具体的物体,有了位置没有度,有了度没有位置,何其可笑!

    不确定理论,同样也困扰了朱诚,他现在的量子计算机的核心,“薛定谔猫”态系统  他不是忧心量子计算机的展,而是现在他完成了光子的“薛定谔猫”态,完成了原子的“薛定谔猫”态,如果他接下来完成他的cpu——分子状态的“薛定谔猫”态。

    那下一步是什么?病毒的、单细胞、多细胞组织以至于人类的“薛定谔猫”态?

    确认位置,就不能确认度,确认度,就不能观测位置,在主观世界既存在也不存在,但是又确切存在的人吗?

    他现在面临的就是他现在掌握了一大堆单原子。

    现在他们的度足够低,那么他就无法观测他的“量子”的位置,如果他将冷冻结束,那么他的就可以观察“量子”的位置,但是度过快,“量子”就会挣脱他的陷阱逃逸。

    这并不是加固牢笼就能解决的问题,牢笼本身也是多个原子构成,如果冷冻结束,那么这个牢笼就会散开。

    所以,他很困惑,他应该怎么找到他的原子的位置呢?如果没有原子的位置,量子计算机的cpu,根本没办法诞生,这才是重中之重的问题。

    他摸了摸头上的头,知道如果无法解决这个的问题,那么他的量子计算机根本不可能存在。

    在研究量子计算机的时候,他先遇到的第一个问题是冷冻原子,这个问题在朱棣文的液氮加激光的光学糖浆中解决,第二个问题,是有效的捕捉单原子,这个问题在智能科学院完美解决。

    现在面临第三个拦路虎,他的“量子”如同幽灵一样,如果升温,加快原子的运动度,那他之前做的事情,就是毫无意义。

    他现在有两个工具可以借鉴,第一个是一个古老的学派,名为哥本哈根诠释。这个工具,是建立在一个佯谬上,佯谬是看起来错误,但其实是一种在科学界普遍存在的客观规律,佯谬不是悖论那种逻辑矛盾的命题。

    哥本哈根诠释:物理学中的任何实验,不管它是关于日常生活现象的,或是有关原子事件的,都是用经典物理学的术语来描述的。不管是宏观世界还是微观世界,都可以、都是可以用经典力学来解释和描述。

    例如现在朱诚对他的牢笼里的单原子非常感兴趣,并且用某种方法观测到了单个原子的初始度和初始位置,虽然这个测定,根据不确定原理是不准确的。

    但是这个不准确在一个有限的范围之内,用数学工具几率函数,将可能存在的误差表示出来,他就可以“大概”测量出他的单原子的度和位置。

    这样“大概”的使用单原子的方法,是大名鼎鼎的量子计算机“d-ave”采用的方法,名为退火算法。

    这个计算机相当强大,拥有512个量子位的编码,但是退火算法的计算结果,有概率正确,有概率错误。

    这对于较真的科学家来说,是完全不能忍受的事情!同样,朱诚也不能忍受!

    第二个工具,名为分形宇宙,在这个位面猫是死的,在另外一个位面,猫是活的。

    休·埃弗莱特提出一个名为“多世界诠释”,这个诠释对应的是哥本哈根诠释。

    指出两只猫都是真实的。有一只活猫,有一只死猫,它们位于不同的世界中。

    当我们向盒子里看时,整个世界分裂成它自己的两个位面。这两个版本在其余的各个方面都是完全相同。


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