所以呢,面对像时空穿梭、平行宇宙之类的这些东西一遍又一遍被翻来覆去搬上大屏幕或者做成游戏的这种现象,做为一个量子力学研究工作者,我是非常惭愧的,这说明我们这个领域还太不成熟。”
说到这里,李涵滢的脸上反倒是露出了丝丝的失落。
但她随后立刻扬声道,“但是我的惭愧并非是因为我们做不出时空机,而是因为这个学科基础教育太不足了,大家根本不知道这个学科研究的是什么东西,以讹传讹之下,竟然会被某些编剧扯出时空机这种子虚乌有的东西!!!”
留香很是震惊,“时空机是子虚乌有的?但我在书上看明明是说爱因斯坦认为超光速情况下可以达到时空倒流的效果啊?”
“我想问一下你是那本书上看到的?”李涵滢果断反问道,“我现在立刻去ju报!完全就是在误人子弟、完全就是在妖魔化爱因斯坦好嘛!
爱因斯坦从来就没有说过这样的话,他的理论……
嗯好吧,我不说理论了,直接给你公式,
Δt(上标撇)=Δt/'根号(1…u平方/c平方)'。”
留香眨了下眼睛,表示自己听都没听懂。
李涵滢翻译了一下,“u是你的速度,c是光速,爱因斯坦这个公式意思就是说,时间流逝的快慢,跟你的速度负相关;
你的速度越慢,这个速度和光速的比值就越小,平方之后当然是更小,根号里面的那个东西越接近1、那就越可以忽视;
反之,你的速度越快,和光速的比值平方就越接近1,根号里面的东西也越接近0,你的时间流逝速度就越快;换言之,你的1秒,可能相对应的是外界的1年、10年、1个世纪甚至更长时间,你可能仅仅是眨了眨眼睛,就瞬间移动到了对外界而言是沧海桑田的万年之后!
那么,反过来,换到另外一个角度,现在不是你在跑,而是你在看着别人用一个接近光速的时间来跑,会怎么样呢?
你的沧海桑田,对他而言,仅仅是1秒,在你看来,他的时间是没有向前流逝的。
懂了吗?
这就是所谓的‘速度越快、时间流逝越慢’,那些人根据这句话自作聪明擅自往下推论说‘达到光速、时间停止;超越光速、时间倒流’。
很好,爱因斯坦先生背锅!
但实际上怎么样呢?
公式已经给你了,速度到达光速,u平方比c平方是多少?
1!
1…1是多少?
0!
0的平方跟是多少?
0!
0分之1是多少?
无穷。
无穷的概念是什么?先假设我们人类对0分之1和极限的定义是对的哈。
时间没有停止!而是在以一个慢到我们人类无法观测也无法想象的速度向前推移。
那么,超过光速呢?
那连零分之一都不用了,根号里是负数,开出来是虚数。
什么叫‘虚数’?
不存在之数!连假想都算不上,纯粹臆测!”
李涵滢言辞激动、几乎全程不带停地讲完了一大通,好不容易松下一口气,随后又转而开始用一种平和的语气向留香解释道,“其实呢,爱因斯坦先生本人是坚决否定时间倒流可能性的。
其实这东西,真要说起来很有哲学的意味。
你的1秒,可能对别人来说已经是沧海桑田。
换言之,不要用人类自己所处世界的自然法则去臆测其他生物。
所以才有人以讹传讹说爱因斯坦先生说过‘科学的终点是哲学、哲学的终点是神学’嘛,哈哈,爱因斯坦先生真可怜,老是被人假借名号说一些他根本没有说过的话。
不过呢,虽然爱因斯坦先生没有讲过这样的话,但其实这话挺有道理的,物理学、特别是量子物理,确实很多地方都跟哲学息息相通,看上去殊途同归。
话又说回来,其实时光机这个东西,还算好。
那些电影编剧最起码还知道有个东西叫‘祖母悖论’,他们可不会写出什么穿越回过去改变历史的剧情。
最让我们这些研究量子物理的人寒心的,是那些个讲平行宇宙理论的电影和游戏!”
说起这个的时候,李涵滢竟然还发起了怒!?
“我都懒得去说那些编剧在学术问题上犯的错误了,就讲他们的作品本身!
这条世界线是悲剧,可以,直接换到另外一条线,还是悲剧?
继续换!直到大团圆为止!
我知道观众喜欢看这个,但上面不喜欢啊!
不在于说一定要喜剧收场,而在于换线的时候……原来那条线就不管了啊!不管了啊!
这种理论万一传开了、到时候根深蒂固了,还有谁会去努力工作?
我这条世界线上穷困潦倒……那又怎么样?从概率角度上来讲,总有一条世界线大富大贵好嘛?
穷人不思进取,富人也悲观厌世,我这条线大富大贵又怎么样?从概率学角度上来讲我穷困潦倒的世界线肯定比比皆是好嘛!
上面怎么可能容忍这种思想蔓延开来?
结果呢,害的我们背锅!好多项目,经费根本申请不下来!搞的我们只能自己出去又是拉赞助又是赚外快,说句实在话,我现在都快成液氦推销员了!”
留香总算蒙到一个她勉强能听懂的东西了,忙问道,“液氦?是说液体状态的氦气吗?姐姐你不是研究量子物理的吗?跟这个有什么关系啊?”
李涵滢忿忿不平道,“被那些编剧害的出去赚外快啊,量力学现在最靠谱的实际运用是量子计算机嘛,正巧这几年这个技术也成熟了嘛,现在世界上好多小国家都想赶时髦弄一个,但小国嘛、技术水平也就那样、自己做不出来,其中有些跟我们国家算是外交关系比较好的呢,我们国家会有技术援助过去,但有些关系不怎么好、但也不坏的国家想要弄的时候呢,上面就由着我们自己去投标了。”
留香还是不懂,“但量子计算机跟液氦又有什么关系?”
李涵滢眨了下眼睛,“你确定想听吗?虽然不算很复杂,但也不简单了。”
那眼神,摆明了“说了你也未必听得懂”的意思。
留香涨红了脸,强行回道,“当然要听了啊!我这个人,最喜欢汲取知识的养分了!”
李涵滢看了李凌峰一眼,后者显然看出了留香是在硬撑,急得直挤眉弄眼,看样子,似乎是在传达“你讲通俗一点”的信号一般。
李涵滢犯了难了,歪着头组织了半天语言,最后终于在留香“翘首以待”下开口了。
“讲起量子计算机呢,首先你得明白‘波粒二象性’,这个你懂吗?我记得高中物理应该有吧?光的波粒二象性?”
留香光速点头。
好吧,就她那反应速度,陆明觉得她甚至都不一定听清楚了李涵滢说的究竟是什么。
但李涵滢可是第一次见留香,她哪里知道自己面前这个人有多要强?
反正留香点了头,她也就当对方的确是懂的。
“那就简单了,这么说吧,其实量子计算机和传统计算机架构上面没有本质区别;
都是根据人为定义出来的算法和标准进行无限穷举,从大量数据当中筛选出正确的那些转化到屏幕上。
第1466章 算力(下)
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“传统计算机呢,就好比是你面前有一扇门,你不知道怎么开门,但你知道如何算出开门方法的这个运算过程;
比如说,我想算一个很大的数是不是质数……随便一个好了,1597…3,光看肯定是看不出来的哈,并且我手头也没有质数表没法对,怎么办呢?
按照定义来,让计算机一个一个去除,15973除以2,有余数,除以3,还是有,除以4,还是有……无限穷举,直到算出没有余数的结果或者算完了为止。全本小说网;HTTPS://щWW。.COm;
那也就是说,通过传统计算机,我想要达到这个答案,最悲剧的情况是不是说我至少得算15971次呢?
因为电脑不会思考嘛,如果是个人,你看到这个数,算都不用算,一眼就能看出来它肯定不可能被2、3、5整除,能够分解成含有这些数字的都不用考虑、直接可以跳过了。
这个数无法被2整除,所以它绝对不可能被任何一个偶数整除、所有偶数都可以跳过;
不能被3整除,那6、9、12、15包括后面的那些也可以跳过,5也同理,后面带5带0的都可以无视。
然后呢,因为你一眼就能看出来这数除以2之后是7000多余1,那7000多以后的数字你也不会去考虑,同理其他数,根号之后得到的结果的整数部分能不能同理呢……当然可以咯。
所以,如果是人来算,可能充其量……200多次就能得到答案。
但电脑没有这样的逻辑,它就是一门心思往死了算,算到所有的数都除完了才会停。
这就像是踢皮球一样,连续不断地用2、3、4这些个除数往那扇门上踢,事先设定说余数为0的时候那扇门打开,但一直到踢到无球可踢了门都没有被你踢开,哦,说明15973确实是质数,你的答案得到解答了。
这是传统计算机的运行模式。
量子计算机是怎么样的呢?
同样是踢球,但是!
我脚下是两个用线连在一起的球。
这根线还不是普通的线,而是弹簧线。
质量非常好,弹力极高不说,横向形变也注定是0。
之前是被压缩到了极致,踢出去之后,弹簧张开,两个球会严格按照180度夹角前后而行。
换言之,这一脚踢出去之后,实际上我是两个球,一个向前,一个在弹力作用下向后。
这就是所谓的量子纠缠,两个看似不相关的粒子紧密相连、任何一个发生状态变化都会带动另外一个状态发生变化。
但实际上中间这根弹簧是不存在的。
你可能觉得这不能理解啊,但不需要去理解,我说的量子物理无法自圆其说就在于此,波粒二象性是量子物理最基础的理论支撑,属于地基中的地基。
确实存在这种现象、但为什么存在呢?不知道为什么。
连地基都不稳,这栋大厦怎么可能让人踏实?
好吧,不要去管那些,总之,确实有这样一种体系的双球系统,踢出去落地之后,一个在前、一个在后。
那情况会怎么样呢?
欸,我现在前后都立一道门!
逻辑跟传统计算机一样,余数为0,开门,不为0,继续踢。
但我现在每一脚出去是指向两个结果,一前一后。
最悲剧状态下,同样是15971次运算,但是……因为我一脚是两个嘛,那就只需要踢……15971/2=7985。5,末位进1一共7986次就可以了。
减少了多少计算量呢。
再如果,这个球魔力还更强,它不需要我来踢,它自己可以飞……
那我多找几个球啊,反正它自己飞嘛。
每一个球都是前后各一扇门。
1组球,一次运算,两次;
2组球,一次运算,2的平方,4次;
3组,2的立方,8次;
以此类推,10组球,每次运算,2的10次方,1024次。
传统计算机,一脚下去,球必定往前、门只有一扇;
量子计算机,球既前又后,同时门也可以开无数扇。
一样的算法、一样的过程,但10量子纠缠的量子计算机理论上可以达到传统计算机1024倍的算力。
简单来说,这就是量子计算机的工作原理了。”
说完,李涵滢带着些沾沾自喜看了眼李凌峰,后者则反回一脸……鄙视。
李涵滢也不生气,依然是笑。
她在笑,但留香那边却有些掉线。
很明显,她根本没有听进去半个字,就一直在那儿装模作样,装了半天之后,没听见下文方才反应过来。
她也不羞,故作镇定追问道,“可还是跟液氦没有关系啊?”
“哦……不好意思……忘了……”李涵滢俏皮得吐了下舌头,“理论上是这样,实际操作过程中呢……很难。
量子的运行轨迹……
不是简单地上下左右前后。
它有可能出现在整个空间、任何一个角度、任何一个位置。
飞出去之后,你不知道它会出现在哪个点,因为整个过程你不能观测;
薛定谔的猫嘛、前提条件,不能观测。
不开盒子,这猫是既死又生的叠加态;开盒子的一瞬间,你看到了猫究竟是生是死、叠加态崩溃、波函数坍缩。
那难道说在这个空间所有地方都安上一扇门、每扇门上都安上传感器?
不现实嘛,对不对?
怎么办呢?
人为控制,让它只能向前向后。
这就需要低温环境。
极低极低,基本上要逼近绝对零度。
那些漫画里面写绝对零度是怎么描述的?
在那一温度下,所有粒子停止运动,一切能量烟消云散,分子力清0,既没有排斥、也没有相吸,所有的物质瞬间土崩瓦解。
其实这个倒还算没有说错。
理论上来说,绝对零度条件下,确实是那样。
温度达到了近似那样的条件下,粒子运动趋向于消失,它是稳定的,那我们就可以通过一些外在方式引导这个粒子在特定方向上进行运动了。
最简单的,电场或者磁场嘛。
人为构建这样一组管道,让粒子只能在这个方向上移动。
这就能理解为什么说需要液氦了吧?这是人类现在能找到的温度最低的物质了,标准大气压下沸点4。215k,也就是零下268。935摄氏度,循环冷却下,以现有技术,最低最低、可以将环境温度降到0。005k,勉强、勉强可以维持住量子纠缠状态、让球的运动方向一直保持在我们需要它在的那个方向上。
听懂了吧?”
“啊?”留香那豆大的眼珠,就是最好的证明李涵滢最后那句话错误性的证据。
但这不打紧,留香瞬间又开启了嘴硬模式,“没错没错,基本听懂了!”
陆明一听,欸,这小丫头倒还谦虚,竟然知道要加上“基本”这两个字。
这个词可很有讲究,人家说了1万个字,听懂了九千个,那当然是“基本”;
就听懂了1个,能不能说“基本”呢?
凭什么不能?
说不能的,来,给个标准,1万字里面听懂几个才能算“基本”?
李涵滢一个学物理的,自然不懂这些“社会科学”的东西,她对面前这“一点就通”的学生显然是相当满意,不禁直接对着李凌峰炫耀了起来,“那我完成任务了ho,某不肖弟弟可以满意了?”
留香瞬间脸红了,她连忙岔开话题开始吹捧起李涵滢了,“那这么说来,量子力学其实很有用嘛,照姐姐你说的,10组、10组……”
陆明有些看不下去,直接在管理频道里打字给了提示,“量子纠缠”
“……10组量子纠缠的量子计算机可以达到传统计算机的……”
刚流利不到半秒,又卡壳了。
她倒也聪明,见陆明没有继续提示,反倒是“暗示”了起来
“……传统计算机的2的10次方倍数算力,也——就——是……”
陆明无语了,这也能忘?
没买过电脑吗、没用过u盘吗?不知道1t等于多少
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