大家好,今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話題,就是關(guān)于中國(guó)量子領(lǐng)域新突破的問題,于是小編就整理了4個(gè)相關(guān)介紹中國(guó)量子領(lǐng)域新突破的解答,讓我們一起看看吧。
- 量子物理學(xué)為什么沒有突破?
- 量子力學(xué)我國(guó)已經(jīng)在應(yīng)用,為什么理論還不能突破?
- 量子計(jì)算機(jī)取得突破后,人類會(huì)在認(rèn)識(shí)了解四維空間甚至更高維度的空間也獲得突破嗎?
- 量子科學(xué)的突破將會(huì)為人類社會(huì)帶來哪些影響?
量子物理學(xué)為什么沒有突破?
首先,物理學(xué)的實(shí)驗(yàn)難度越來越大。要想驗(yàn)證物理學(xué)的新理論或新現(xiàn)象,往往需要極高的精度、極大的能量、極復(fù)雜的設(shè)備、極長(zhǎng)的時(shí)間等。
其次,物理學(xué)的理論困境也越來越深。要想構(gòu)建一個(gè)完整和一致的物理學(xué)體系,往往需要解決一些根本性的問題或矛盾。例如,要想統(tǒng)一量子力學(xué)和相對(duì)論,就需要找到一個(gè)能夠描述微觀和宏觀、粒子和場(chǎng)、量子和引力等所有現(xiàn)象的理論。
這個(gè)理論被稱為量子引力理論或者更廣義地說是超越標(biāo)準(zhǔn)模型的新物理。但是目前還沒有任何一個(gè)候選理論能夠得到實(shí)驗(yàn)的證實(shí)或者數(shù)學(xué)的完備性。
量子力學(xué)我國(guó)已經(jīng)在應(yīng)用,為什么理論還不能突破?
謝邀,其實(shí)大家可能聽說過一個(gè)詞,“上帝粒子"吧!量子力學(xué)可以說是人類了解萬物起源最有可能了解本源的一門學(xué)科。在量子力學(xué)未有之前,很多量子力學(xué)的關(guān)點(diǎn)一直為宗教神學(xué)所用,因?yàn)槠渲泻芏嚓P(guān)點(diǎn)與宗教所述相同,如佛家的涅槃其不生不死的空性大圓滿,就與物理學(xué)家認(rèn)知的人類只是基本粒子,來至于虛無空間并最終毀滅溶于虛無,宇宙亦如此。所以當(dāng)科學(xué)家真正發(fā)現(xiàn)這個(gè)粒子(希格斯玻色子)并驗(yàn)證其如何獲得質(zhì)量,也應(yīng)此構(gòu)成粒子物理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型的核心部分之一,從而讓爭(zhēng)論尋找了半個(gè)世紀(jì)的科學(xué)家們將量子力學(xué)與神學(xué)徹底的區(qū)分開來。
整個(gè)量子為學(xué)全世界依然處在初級(jí)理論時(shí)期,因?yàn)樵谖⒂^的粒子世界中很多現(xiàn)象是我們宏觀世界中所不存在或者說是相悖的,并且不可復(fù)制重現(xiàn),科學(xué)家們用了近百年依然無法與廣義相對(duì)論統(tǒng)一。由此可見我們?nèi)祟悓?duì)量子物理理解僅僅是開始,更多的是理論成果而非實(shí)驗(yàn)成果。雖然潘建偉院士讓中國(guó)的量子通信領(lǐng)跑全球,中國(guó)量子通信衛(wèi)星上天1000公里傳輸能滿足規(guī)模應(yīng)用,但量子物理整體上剛進(jìn)入前期理論驗(yàn)證階段,因此各國(guó)都在加速建造粒子對(duì)撞機(jī)方案。
量子計(jì)算機(jī)取得突破后,人類會(huì)在認(rèn)識(shí)了解四維空間甚至更高維度的空間也獲得突破嗎?
高維空間不是靠運(yùn)算就能推演出來的。現(xiàn)在的人類只能描述三維空間,而且不能太大也不能太小。第四維的時(shí)間也推演不出將來和過去。量子的不確定性和測(cè)不準(zhǔn)就已經(jīng)超出了人類的理解能力。就算有了最強(qiáng)大的計(jì)算機(jī),沒有數(shù)學(xué)模型你拿什么去計(jì)算? 文明等級(jí)限制了人類。宇宙規(guī)律怎么可能讓底層次生命了解高層次呢?就像螞蟻不可能了解人類一樣。
有科學(xué)家,企業(yè)家,渣男證明維度確實(shí)存在?發(fā)現(xiàn)不了高維,底維也發(fā)現(xiàn)不了,維度真的存在?就目前科技,不存在二維,把一張紙無限削薄最后分成目前所了解的最小(不知道叫夸克還是啥),它依然是個(gè)球。二維在哪?說螞蟻是二維生命,放屁,螞蟻也有大小高低之分,螞蟻眼中也有大小高低之分。
四維空間只是個(gè)理論假設(shè),而此問題已經(jīng)隱含確定四維存在,再往前,那恐怕是空中樓閣,缺少支撐,頂多是科幻的想法。所謂一維、二維、三維,是人類認(rèn)識(shí)世界的方法,再加一維,時(shí)間維度,也是人類認(rèn)識(shí)世界的方法,是記錄事物變化的順序,沒有絕對(duì)的上、下,左、右,前、后,古、今,只有確定觀察者眼里的上、下,左、右,前、后,古、今,如果確要找出新的一維,那就是知慧生命所創(chuàng)造的思維,這一維從現(xiàn)實(shí)世界中不斷延伸和被創(chuàng)造,并模擬、解構(gòu)、構(gòu)建現(xiàn)實(shí)世界。四維空間尚處于理論探索,現(xiàn)實(shí)世界無從考據(jù),一維、二維、三維、時(shí)間維都是我們的思考方法的具體運(yùn)用和量度手段,但我們自古就糾結(jié)在其中,經(jīng)常將思考跟現(xiàn)實(shí)的界限模糊。
量子科學(xué)的突破將會(huì)為人類社會(huì)帶來哪些影響?
如果說牛頓的萬有引力、愛因斯旦的相對(duì)論帶來了物理學(xué)的人類兩次前無古人的大飛躍,那么,毫不夸張的說,第三次人類的科技飛躍,將自量子力學(xué)產(chǎn)生。
提起量子力學(xué),在很多人的觀念中,會(huì)想到“薛定諤的貓”,覺得量子力學(xué)的最基礎(chǔ)理論都那么模棱兩可,具體的應(yīng)用就離我們更遠(yuǎn)了。
實(shí)則不然,中國(guó)的量子衛(wèi)星都已經(jīng)上天了,對(duì)量子的研究,在過去的一百年已經(jīng)成為現(xiàn)代科技的支柱,激光、核磁共振、高溫超導(dǎo)、巨磁阻等都與量子有關(guān)。
但現(xiàn)在量子力學(xué)的應(yīng)用就如滄海一粟,而量子力學(xué)的未來,必然是星辰大海。
在未來,量子科學(xué)的發(fā)展會(huì)帶來那些驚人的進(jìn)步呢?
1、隔空傳送成為可能
量子通訊的基于“量子糾纏理論”,直白的講,兩個(gè)分開的量子,盡管隔著一個(gè)宇宙的距離,你只要作用于其中一個(gè),就能從另一個(gè)量子哪里立刻得到同樣的信息。中國(guó)的量子衛(wèi)星就是來試驗(yàn)這種通訊方式的。
量子糾纏示意圖
這種通訊方式不但快,還絕對(duì)的安全,不會(huì)破譯。
想想吧,你站在地球,我在三體星,咱倆竟然可以毫無延遲的打著電話,不可思議!
2、超級(jí)量子計(jì)算機(jī)
現(xiàn)在世界上最牛的計(jì)算機(jī)在中國(guó),運(yùn)算速度比我國(guó)2010年第一臺(tái)千萬億次超級(jí)計(jì)算機(jī)"天河一號(hào)"運(yùn)算速度要快200倍。
但是,如果在量子計(jì)算機(jī)眼中,這速度簡(jiǎn)直慢如蝸牛。傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)要100年才能破解的難題,量子計(jì)算機(jī)可能僅需1秒,真乃“洪荒之力”!
但量子計(jì)算機(jī)還處在萌芽階段,因?yàn)樵炝孔佑?jì)算機(jī)太難了。假如將一對(duì)糾纏的量子比作一個(gè)跳蚤的話,量子通信可能只需操縱一個(gè)跳蚤即可,量子計(jì)算機(jī)卻需同時(shí)操縱成千上萬個(gè)跳蚤,因此量子計(jì)算機(jī)問世可能還需要相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間。
3、人類的意識(shí)能夠移植
雖然現(xiàn)在大家都在喊人工智能,但在量子計(jì)算機(jī)真正成熟之前,真正的人工智能,沒!有!可!能!
因?yàn)橛?jì)算機(jī)和機(jī)器人都是邏輯運(yùn)算,它不能產(chǎn)生直覺。直覺這種現(xiàn)象,量子物理學(xué)家彭羅斯認(rèn)為只能是量子系統(tǒng)才能夠產(chǎn)生。而人的大腦就是一臺(tái)精密的“量子計(jì)算機(jī)”。
采用先進(jìn)的量子科精密傳感器,人類終于能夠測(cè)量大腦神經(jīng)元的量子活動(dòng),不但能造出真正人腦控制的計(jì)算機(jī)。從更長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度看,甚至能夠在人與人、人與機(jī)器人之間復(fù)刻人類的意識(shí)。那時(shí)候,人類將進(jìn)入真正的人工智能時(shí)代,人的長(zhǎng)生不老就這么實(shí)現(xiàn)了。
那時(shí)候,想復(fù)刻幾個(gè)愛因斯坦,那都不是事!
當(dāng)然,這已經(jīng)扯得有點(diǎn)遠(yuǎn)了,但這絕對(duì)不是幻想!
總之,量子科學(xué)是架在微觀和宏觀世界之間橋梁。如今,我們才剛剛搬了建橋的第一塊磚!
在量子面前,我們還是個(gè)孩子!
以上是我的個(gè)人理解和看法,可能有不妥之處,全當(dāng)拋磚引玉了。
答:量子科學(xué),或者稱量子技術(shù),已經(jīng)開始在影響人類文明的發(fā)展了。
就拿前面100年來說,傳統(tǒng)計(jì)算機(jī),通信技術(shù),顯示技術(shù),半導(dǎo)體技術(shù),都離不開量子技術(shù)的支持。
而今后比較看好的量子技術(shù),是量子計(jì)算機(jī)和量子通信,尤其是量子計(jì)算機(jī)的潛力非常巨大。
這里對(duì)量子計(jì)算機(jī)對(duì)人類社會(huì)帶來的影響,舉五點(diǎn)例子:
一、戰(zhàn)略意義
量子計(jì)算機(jī)擁有強(qiáng)大的并行計(jì)算能力,對(duì)目前主要的非對(duì)稱加密方式RSA,具有先天的攻擊優(yōu)勢(shì),傳統(tǒng)超級(jí)計(jì)算機(jī)需要花上萬年才能破解的密碼,量子計(jì)算只需要幾分鐘甚至幾秒鐘,這對(duì)一個(gè)國(guó)家的信息安全來說,其重要性是不言而喻的。
二、新材料和藥物研發(fā)
量子計(jì)算機(jī)另外一個(gè)重要用途是,研發(fā)新藥物和新材料,利用強(qiáng)大的并行計(jì)算能力,可以模擬并研發(fā)新藥物,為人類克服疾病做出重要貢獻(xiàn)。
而新材料的研制,也將得到飛速發(fā)展,到時(shí)候各種奇異性質(zhì)的材料得以問世,將大大促進(jìn)人類實(shí)用技術(shù)的進(jìn)步。
三、促進(jìn)AI的發(fā)展
人工智能也將伴隨著量子計(jì)算機(jī)的進(jìn)步,得到飛躍發(fā)展,那時(shí)候,或許真能制造擁有自由意志的AI,這將大大解放人類的生產(chǎn)力,不過AI也將帶來不少社會(huì)問題,尤其是造成大量勞動(dòng)力的失業(yè),相信到時(shí)候人類自有解決辦法。
四、促進(jìn)人類基礎(chǔ)科學(xué)的發(fā)展
現(xiàn)代的大型物理學(xué)實(shí)驗(yàn),所要處理的數(shù)據(jù)是相當(dāng)龐大的,比如大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī),在不到一秒的對(duì)撞中,所需要處理的數(shù)據(jù)高達(dá)幾個(gè)T。
這么龐大的數(shù)據(jù),就算超級(jí)計(jì)算機(jī)也要處理很久,如果量子計(jì)算機(jī)得到應(yīng)用,將極大加快這些數(shù)據(jù)的處理,人類基礎(chǔ)科學(xué)的發(fā)展也將加快發(fā)展,從而進(jìn)一步促進(jìn)人類文明的發(fā)展。
五、優(yōu)化人們的生活方式
目前,我們從A到B,中間每增加一個(gè)選擇,數(shù)據(jù)處理就增加一倍,當(dāng)中間選擇稍微一多,就算是超級(jí)計(jì)算機(jī)都是處理不了的,這時(shí)候只有量子計(jì)算機(jī)能解決這樣的難題。
那時(shí)候,人們無論是出行,購(gòu)物,還是辦事,都能由量子計(jì)算機(jī)給出最佳優(yōu)化方式,極大促進(jìn)社會(huì)的效益。
好啦!我的答案就到這里,喜歡我們答案的讀者朋友,還有點(diǎn)擊關(guān)注我們——艾伯史密斯!
量子科學(xué)的突破帶來影響社會(huì)方方面面的新范式
六二年托馬斯一本關(guān)于科學(xué)史的書造就丁"范式"一詞,如同時(shí)尚標(biāo)簽在國(guó)外文化高層教授博士們 英文paradigm卦在嘴邊,此單詞一出口是告訴聽者們以一種不容噴子忽悠以鐘馗伏魔神器,話外意思是告訴他人,他所提及的論題,證據(jù),真理標(biāo)準(zhǔn)考證是在一個(gè)什么樣的學(xué)術(shù)前題,會(huì)嗎你答,不懂勿噴。比如這里潘建偉的量子衛(wèi)星上天將催生一個(gè)理論范式的問世,這標(biāo)志著理論物理邁入一個(gè)新范式時(shí)代,牛頓,愛因斯坦都成為過去式了,取而代之的是量子力學(xué)新范式。
由于我們的理論只是眾多選項(xiàng)中的一個(gè)選擇。故下面的暢想也是基于我前面所論述的易經(jīng)太極分形邏輯思維支持的量子力學(xué)范式,所以說范式這個(gè)術(shù)語可以節(jié)省許多口水伏,對(duì)方一發(fā)言就可以分出其身份是牛頓是愛因斯坦式是潘建偉背后的理論大家。
如是太極分形邏輯,則整個(gè)華夏文明的傳統(tǒng)思維將 1 ,太極陰陽的屬性是宇宙基本屬性
2,宇宙的層次結(jié)構(gòu)是由太極陰陽發(fā)生器,或干細(xì)胞產(chǎn)生的旡限時(shí)空,收斂于0.618.....這個(gè)無限不循環(huán)物理常數(shù),包攬了宇宙一切復(fù)雜性(葉祖德的整體生存理論,國(guó)際社會(huì)系統(tǒng)科學(xué)年會(huì),2002.上海)
3,宏觀調(diào)控的施政剛領(lǐng)是頂層設(shè)計(jì)的領(lǐng)導(dǎo)藝術(shù),因?yàn)檫@種管理集合了傳統(tǒng)思維這臺(tái)運(yùn)行千年的計(jì)算機(jī)的可持續(xù)發(fā)展的精彩,縱向向下疊加穿透性(此自然界的各種現(xiàn)象,音的合聲,電磁波共振,遺傳基因的互作,媒體七偉遞效應(yīng)(如每個(gè)人將一廣告?zhèn)鹘o七個(gè)他所熟悉的人,則此模式得證廣告可占領(lǐng)整體)。
4,同一個(gè)層次的元素間的相互糾纏類似于量子糾纏,這是目前對(duì)量子糾纏的可陳敘的一個(gè)可比性
5,疊加與糾纏的基本分析法不能用經(jīng)典的形式邏輯而用分形邏輯和層次邏輯,這可以從傳統(tǒng)思維得到啓發(fā)。從秦皇上立法頂層,而法律層層下達(dá),這個(gè)邏輯稱層次邏輯,是上層之元素司向下疊加,而下層則不能向上,只能在同層次的元素相互糾纏,事不同而理同也
到此,以上就是小編對(duì)于中國(guó)量子領(lǐng)域新突破的問題就介紹到這了,希望介紹關(guān)于中國(guó)量子領(lǐng)域新突破的4點(diǎn)解答對(duì)大家有用。
還沒有評(píng)論,來說兩句吧...