第四百七十八章：来自维度的碾压 (第2/2页)

物理和数学最大的不同就在这里。
　　
　　一个问题的解决，并不是完成，而是开始。
　　
　　尤其是最后一条，为实现新型量子器件提供理论基础，是他为自己在接下来的时间中安排的新的研究方向。
　　
　　说起量子器件，大家第一时间能想到东西，基本都是量子计算机。
　　
　　这是一种可以实现量子计算的机器，它通过量子力学规律来实现数学逻辑运算，并处理和储存信息。
　　
　　相对比传统的计算机来说，量子计算机的优点众多。
　　
　　比如‘并行计算能力’更强，更高的‘信息存储密度’，‘快速解决特定问题’等等。
　　
　　传统计算机在同一时间处理多个计算任务时，需要依次完成。
　　
　　而量子计算机可以同时处理多个计算任务。
　　
　　这意味着量子计算机可以用更短的时间完成更复杂的计算任务。
　　
　　尤其是在科研领域，量子计算机有着独特的优势。
　　
　　比如化学材料医药模拟方面，经典计算机在计算大规模分子的性质时，需要很长时间和大量的计算资源。
　　
　　利用量子计算机可以模拟分子的特性，在做这些科研方面的模拟时，能提供更加准确的预测和计算。
　　
　　不过量子计算机优秀归优秀，但如何实现制造出一台没有误差、且用途广泛的量子计算机，依旧是科学界最大的难题。
　　
　　这其中的关键，就在于量子计算机使用的基本信息单元‘量子比特’了。
　　
　　与常规计算机使用的非0即1的二进制码不同，量子比特可同时以0和1的状态存在。
　　
　　这种不确定性来源于物理学中的量子叠加：“即一个量子系统能同时存在于多个分离的量子态中。”
　　
　　这就话有些绕口，但要简单的理解其实很容易。
　　
　　最快的方法，就是著名量子物理学家薛定谔的那只“既死又活”的猫了。
　　
　　‘薛定谔的猫’指的是一只被关在密闭房间内的猫。
　　
　　在这个密闭的房间里面，有一瓶装着剧毒气体的玻璃瓶，瓶上方有一个装有放射性镭原子的盒子，盒里还有一个侦测放射性镭原子是否发生衰变的机关。
　　
　　若镭原子发生了衰变，这个机关则控制一个锤子砸碎玻璃瓶，释放出毒气，猫死亡。
　　
　　若是没有衰变，则机关不会触发，猫活着。
　　
　　但根据量子力学理论，由于放射性的镭处于衰变和没有衰变两种状态的叠加。
　　
　　理论上来说，猫就应该处于死猫和活猫的叠加状态。
　　
　　所以在没有打开盒子前，你永远无法知道盒子里面的猫是死是活。
　　
　　而在打开盒子后，它则会迅速坍缩成唯一现实，死，或者活。
　　
　　尽管薛定谔提出这个理论一开始只是为了嘲讽量子力学，但想要最快的方式理解量子叠加，这是最简单也是最合适的。
　　
　　虽然人们在实际生活中并不会遇到这样的“幽灵猫”，但量子比特却存在相似的情况。
　　
　　它可以同时具有两个或两个以上的多重状态，就薛定谔的猫一样，既死又活。
　　
　　而打破叠加态的方法是测量。
　　
　　我们打开盒子后便知道了薛定谔的猫的生死，是因为我们得到了确定的结果（非死即活），叠加态便不复存在。
　　
　　而量子计算机的计算过程，便涉及通过测量量子比特，使其叠加量子态坍缩为0或1。
　　
　　这是量子计算机的核心机理，也是实现量子计算机的最大核心难点。
　　
　　因为量子比特的本质上就是本质上是处于叠加态的亚原子粒子。
　　
　　它异常的敏感，无论是电子、离子或光子，亦或者量子比特周围环境的细微变化，比如振动、电场、磁场、宇宙辐射等，都可能向量子比特输入能量，进而使叠加态坍缩，使量子比特失效。
　　
　　因此，量子比特需要密封在极冷、真空环境中以最大程度地避免任何干扰。
　　
　　不过伴随着强关联电子体系理论框架的构建，物理学对拓扑物态的产生机制和特性的研究，在接下来的时间中能够有效的为新型量子器件提供理论基础。
　　
　　它能极大的缩小新量子器件的制造与实现难度。
　　
　　而作为实现强关联电子体系理论框架的作者，徐川没理由不继续深入研究一下这方面的东西。
　　
　　毕竟量子计算机要是得到了新的突破，那现有的传统计算机，哪怕是大型超算，都将是战五渣。
　　
　　因为这并不是计算速度的问题，而是来自维度的碾压！
　　
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