《九章量子计算机》读后思考“量子理论”中的几个问题

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丑牛讨论 | 贡献2021年11月1日 (一) 12:58的版本
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芫薇
看了《九章量子计算机》的消息后,本人在凭空思考“量子理论”中的几个问题:

1.在量子理论著名的双缝实验中,证明了量子是“同时”分别穿过了双缝,显示了其“波粒二象性”(既是波,同时也是粒子)。
那么,如果实验设置不单单是双缝,而是N缝(N>2,即更多的缝),它是否也表现出同样的特性,即“同时”穿过了N缝呢?
荅案应该是肯定的。
所以量子计算机可以“同时”进行N条通道的计算!
当N>2并趋向无穷大时,计算机的能力亦趋向无穷大!
2.所以,量子计算机的速度关键就在于N的大小,即:设置的“缝”越多,则计算机速度越快!
3.量子用了“分身术”同时穿过了N缝“之后”,是重新汇合成同一个量子呢?
还是从此分道扬镳,化为N个1/N的化身各自扬长而去呢?
如果是重新汇合成同一个量子,那么此量子何必如此费劲去分身?
如果是化为N个1/N的“小量子”各自分头而去,那么N个“平行宇宙”就此诞生了!
这是不是很神奇?!!!
4,当然,上述(3)多半只是把量子作为粒子看待,这只是量子的“粒特性”。
而量子的“波特性”确实是令人费解:
量子并非是分裂为1/N个去穿过N条缝,而是同一个量子在同一时刻(同时)穿过了N条缝!它并没有分身后是重合还是分身后分道扬镳的问题。
这太费解了!
然而这就是量子的“波粒二象性”。
这就好比说:在某时某刻(同时),你在家里,同时你又在公司,同时你又在市场,同时……
这很扯蛋!
当然,这里是把你“看作”是一个量子而言。
而你是宏观体,不是量子,所以你不可能按以上情形出现!
但量子可以!!!
量子的“波粒二象性”是学习量子理论的一道难过的坎:你不理解它是正常的,但你不相信它,就永远进不了量子理论的门了……
5,不理解,先相信,是理解量子理论的法门。
相信了量子的“波粒二象性”之后,我们就可以大胆地设计制造我们的【九章量子计算机】啦!
第1步:
将所有我们面对的计算问题(所有各类数字化信息),全部作“量子化处理”。
第2步:将量子化的信息输入计算机。
第3步:为这些“信息量子”设置了N条“缝”(就是通道),这个N越大越好,比如N=1亿。
而每一条缝(每一通道)就等于一台计算机。
第4步:这些“信息量子”毫不犹豫地同时穿过了这1亿条缝,相当于有1亿台计算机在同时工作(计算)。
第5步:把这1亿条缝的计算结果来个大汇集。
第6步:把汇集的结果输出去,计算完成!
你看,我的量子计算机的计算速度肯定比你的快了近1亿倍!!
而我如果是设计了
10亿条,
100亿条
“缝”(计算通道)呢?
那就比你快10亿,100亿倍了……
这就是《九章量子计算机》的威力!
利用了量子的“波粒二象性”,就是如此牛B!
6,以上(5)只是提供了量子计算机的一种大略构想,而要真实现它,恐怕我们还要关注量子理论中著名的“薜定谔的猫”。
一只猫关在盒子里,决定猫的生与死是一种衰变与否的可能性各占50%的物质。也就是说:猫的生死状态属“55波”,不打开盒子观察,谁都不知道猫的生或死。
于是此猫处于“半死半活”的状态~这就是“薜定谔的猫”。
计算机内如同一个迷宫,有无数分岔路口,每个路口都有一个向左或向右的开关,不是通就是不通两种状态。
传统计算机要将每个路口每条路都试走一次,耗费大量时间,最后才能走通迷宫。
而量子计算机在每个路口都设置了“量子开关”(薜定谔的猫),是通还是不通各占50%可能性,量子化的信息可以在一个瞬间把所有的“55波”路囗“同时”试走完成,迅速找到走出迷宫的通道。
这就量子计算机“极速”的秘密。
总的来说:
量子理论中的“波粒二象性”及“薜定谔的猫”帮助我们完成了神奇极速的量子计算。
而中国的《九章量子计算机》走在了全世界的前列,没有之一!
7,说完了“量子计算机”,还有一个“量子通讯”的问题太重要了!
因为一不小心,它可能会颠覆了爱因斯坦的“相对论”!!
这就要提到量子理论中关于“量子纠缠”的现象。
在量子世界中,一个量子态的粒子可存在两种不同的状态:“静止”或“自旋”(自旋又分为左旋或右旋)。
如果我们取一个静止粒子一分为二成为两半个量子A和B,并使其中一个(A)处于左旋状态,那么另一个(B)必然处于右旋状态,即一左一右,因为它们必须保存在未被分开之前的“量”。
好了,现在我们对A施加影响使其从左旋改变为右旋,而对B不作任何干涉。
奇怪的现象马上同时发生:B自动从右旋变为左旋,依然与A保持反向状态,而且不论A与B相隔的距离有多远(比如相隔1光年那么远)!
奇怪了:
我们只改变了A,而对B并无任何干涉,这个B是如何得知“A改变旋向了”的信息?并且不论相隔多远即刻能“同时"改变自己?
如果是真的,那么A与B之间的信息传递速度远远超过了光速!
而“光速是宇宙中的最高速度并且恒定不变”,是爱因斯坦相对论的主要基石之一!!
看来“爱氏相对论”这个现代物理的金字塔根基不稳,世界要大变了……
8,世界果然要变!
而中国人领先世界!
中国人自己的“量子通信实验室”率先实现了将N个相互纠缠自旋的半量子分发于相隔近千公里的两地,正在对其进行干涉实验!
如果逐步推进,將可能实现不可思议的游戏~量子通讯。
而量子通讯有一个极其重要的功能:
量子密码~终极的保障~不可破译!
但这是为什么?
这就不得不提到量子理论中的另一个重要问题~量子的不确定性原理。
该原理指出:量子的动量和位置不能够同时测定。
也就是说,世界是不确定的,而且,当我们试图对某一量子的运动和位置进行观察时,该量子的状态会瞬间改变!
(当我们观察时,量子只穿过了其中的一条缝,并不同时穿过了N条缝)
(当我们观察盒子猫的时候,它不是死就是活,并非50%的不死不活)
(当我们看到月亮的时候,它就在那里。而如果不去看,它不确定是否在那里~爱因斯坦临终语)
这样,当有人试图“偷看”的瞬间,量子通讯会发生改变,从而实现了“终极的保密”!
依然要指出:在这个科学前沿,
中国人领先世界!
9,综上所述,量子理论还有无数的“奇谈怪论”,十足是一个“奇妙”的世界。
岂止奇妙,简直就是颠覆性的怪异兽!
这百年来所有关于它的理论探索均未得到确切的肯定。
但可以肯定的是:它正在被运用于我们当今世界,并将更深刻地改变我们人类的未来。
应该指出的是:
人类历史上的每一次重大理论的突破性创立和发展,都会带来世界的发展进步,但同时,也会带来更多更大的困惑及危机!想想牛顿的经典物理和爱因斯坦的相对论就明白了。它们带来光明的同时,也带来了各种危机,其中大工业对地球环境的破坏以及核裂变(甚至聚变)的可怕后果已经被证实。
可以想象:
量子理论的发展和实践都将会以几何级数的作用力影响到世界。
魔盒正在开启,是祸是福?发展or毁灭?
我们只能祈求于造物主本身……

好了,从昨午一口气写到今早,脑子巳被掏空!
这是“下里巴人”式的街谈巷议,糊涂错漏甚至胡说八道,俯拾皆是。
怕的是污染了各位耳目,请多多见谅了…
在试图活动活动自己日渐见老的脑子外,倘若能引起个别朋友对该领域的有益兴趣和探索,
那便是皆大欢喜的事了………

芫薇于2021年10月22日