大家好,我是超自然现象探索官,感谢您的观看,希望能得到您的一个"关注"
想象一下,你有两枚硬币,它们总是朝相反的方向落下,即使它们被扔到宇宙的两端。听起来不可能?欢迎来到量子纠缠的奇妙世界!
什么是量子纠缠?量子纠缠是一种现象,其中两个或多个粒子以这样一种方式连接,即一个粒子的状态立即决定另一个粒子的状态,无论它们之间的距离如何。爱因斯坦称这种现象为“幽灵般的远距离作用”,他相信一定有一些更简单的解释。
怎么运行的?想象一下,我们创建了一对纠缠的光子(光粒子)。我们将一个光子发送给爱丽丝,将另一个光子发送给安东,他们位于银河系的两端(相距约 100,000 光年)。当爱丽丝观察她的光子时,她立即识别出安东光子的状态,甚至无需与他交流!
这与文章开头例子中的“魔法硬币”类似:如果爱丽丝的硬币正面朝上,她立即知道安东的硬币正面朝下,反之亦然。
它为什么如此重要?量子计算机纠缠使得量子计算机执行某些计算的速度比传统计算机快得多。量子计算机非常强大,传统计算机需要一万年才能解决的问题可以在 200 秒内解决!
量子密码学这种现象被用来创建完全安全的通信通道。任何窃听尝试都会打破混乱并被发现。
量子隐形传态不,这不是物质的运动,而是瞬间长距离转移量子态的能力。
基础科学纠缠挑战了我们对空间、时间和现实的理解。
悖论与奥秘量子纠缠引发了许多哲学问题:
局域性:信息如何在不违反相对论的情况下以比光速更快的速度传播?
现实主义:量子特性在测量之前是否存在,或者现实是在观察时“创造”的?
多世界解释:也许每个量子维度都会创造一个新的宇宙?
实验与成果阿兰·阿斯佩克特的实验 (1982):第一个令人信服的量子纠缠证明。
墨子卫星(2017):中国科学家在1200多公里距离演示了纠缠。
三向纠缠(2019):一个国际科学家团队在三个量子处理器之间创建了纠缠,为量子互联网铺平了道路。
量子纠缠的未来该领域的研究可能会带来革命性的技术:
具有令人难以置信的灵敏度的量子传感器。
用于导航和重力测量的超精密原子钟。
用于分布式计算和安全通信的量子网络。
尽管量子纠缠具有矛盾的性质,但它是物理学中经过最彻底测试的现象之一。它不仅扩大了我们对现实理解的边界,而且有望在各个领域实现技术突破。虽然许多问题仍未得到解答,但有一件事是肯定的:量子纠缠证明现实比我们想象的更令人惊讶。谁知道量子世界还有哪些其他奇迹等待被发现?