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讨论量子纠缠

(2019-12-06 19:16:48) 下一个

随着量子通讯实验卫星的升空,人们日常的话题由刚刚发现的引力波转向量子态通讯上面。因此,曾被爱因斯坦否定的量子力学理论成为了目前物理学界的研究焦点。现在,量子物理学界所专注的就是量子纠缠的研究。根据我的理解,量子的概率统计是量子力学理论的基础,量子力学用于量子纠缠的研究。研究的结果表明,当年爱因斯坦对量子力学理论的态度是错误的。

量子纠缠就是指两个粒子,无论它们彼此相距有多远,若其中的一个粒子状态发生变化,另一个粒子状态也随之变化,如同是拴在一条绳上的两个蚂蚱。比如,两个粒子的状态只有两种可能,分别标记为A态和B态,而且两个粒子不同时具有同一状态,如果测得其中的一个粒子为A 态,那么就可以推断出另一个粒子一定是B态。如果该粒子由A态变成B态,那么另一个粒子便由B态变成A态。

量子纠缠现象是在两个相距1.28公里的粒子之间得到实验证实的。理论上讲,量子纠缠的效应可以发生在:近可在咫尺;远可在目前相距130亿光年的宇宙的两端。爱因斯坦认为宇宙中最高速度是光速,但是,通过实验初步估计,量子纠缠的效应传递的速度至少是光速的一万倍,或许会更多。两个相距一千光年距离的粒子相互纠缠的反应的时间可能只有几毫秒。

通过量子纠缠进行量子通讯需要三部分组成:量子状态发生器(即,信息发送端)、量子通道和量子测量端(即,接收端)。刚刚由中国发射的量子通讯实验卫星所用的量子通道是激光。举个例子,如果将上述的量子A态和B态分别用0和1表述,在测量端测得01100101,那么我们就会知道发送端发送的信息是10011010,这可以是一组数字通讯代码,进入计算机系统后,这组代码作为计算机的机器语言对计算机硬件进行操作,比如,将C寄存器和D寄存器里的数据进行“或”逻辑运算,运算的结果经系统判断是发给某一导弹发射器,并点火攻击目标,从而完成量子通讯,并伴有通讯的结果。由于量子通讯是在两个纠缠粒子对之间进行,通过激光传递纠缠信息,如果有窃听信息者,会被立即发现,所以信息保密性好。

不仅用激光进行量子信息传递,现在有关的研究正在探索利用半导体进行量子信息传递,一旦成功,利用半导体进行量子信息传递将成为量子计算机的核心基础。一台长、宽、高仅为1CM的量子计算机的运算速度是目前最快计算机的几十亿倍,或更高,其存储量将覆盖目前世界上所有计算机的存储量的总和。

有人认为,人脑里的信息传递可能就是通过量子信息传递来完成的,人脑就是一台量子计算机。我同意这样的看法。不仅在人脑中有量子信息的传递,在生命体内,使生命能够继续的生物信号传递也是最终通过量子的耦合来完成的。几年前,我发过一篇文章,文章里提到生物大分子之间是通过量子耦合来进行生物信号传递的。这个量子耦合就涵盖了量子纠缠现象。量子纠缠不仅发生在两个粒子之间,还会出现在三个或更多的粒子之间,一个生物大分子的量子群和另一个生物大分子的量子群发生量子纠缠也就成为必然了。

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评论
心之初 回复 悄悄话 量子纠缠传信息能不能通过“生得伟大”来传,比如:我爹背得唐诗穿到我的脑袋?
鲁迅九 回复 悄悄话 回复 '一唯' 的评论 : 两个量子态的纠缠是得到科学验证了的。这样的物理现象应该被利用起来,就像电被利用一样。
一唯 回复 悄悄话 纠缠态连定义都不是很清楚,是个复杂的东西。吹吹可以,花大钱去做是傻瓜。没有明确的证明这东西的价值。连美国人都很谨慎的东西就敢吹,也是人傻钱多了。
鲁迅九 回复 悄悄话 回复 '云之岚' 的评论 : 你和那个财务总管平日的渊源一定很深。
云之岚 回复 悄悄话 心灵的感应来自纠缠。。。
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我说一个自己的梦境所对应的一件事情。
我梦到我们部门集体去春游,到了一个风景如画的山上的平台,大家叽叽喳喳的准备站队合影的时候,突然来了一队山贼,然后就很乱了,人群四处躲闪,但山贼很快跑了,只见一个手捂着肚子坐在地上,她是我们的财务主管,名字我在梦里记得清清楚楚的,她的肚子上插了一把刀。然后我大概就醒过来了。
过了三几日吧,反正只隔了几天,她就没来上班了,一问,说是流产住院了。
鲁迅九 回复 悄悄话 回复 'luckystarweiwei' 的评论 : 【而是高维宇宙粒子或物体在低维宇宙的不同投影,】

回复:无论是三维,还是五维,或更多维,宇宙都是处在统一维,而没有高维和低维之分。
luckystarweiwei 回复 悄悄话 现在物理界的猜测是量子纠缠并不是“感应”,而是高维宇宙粒子或物体在低维宇宙的不同投影,实际上就是同一个粒子,所以才会同步,而且略有些不同. 就像一个金鱼缸里只有一条鱼,两个摄像机在不同角度拍摄这条鱼连到监视器,鱼缸外的人看到两个不同监视器拍摄的鱼,以为是两条不同的鱼,它们略有不同,却又几乎同步,以为它们是有感应,其实就是同一条鱼.
鲁迅九 回复 悄悄话 回复 'fonsony' 的评论 : 【爱因斯坦与爱泼斯坦是否两兄弟? 】

回复:俗话说,一字之差可差之千里
鲁迅九 回复 悄悄话 回复 'iced91030' 的评论 : 他的症状我今天领教了。
鲁迅九 回复 悄悄话 回复 'fonsony' 的评论 : 【闺蜜的事是心灵感应吧。不是什么量子XX 】

回复:心灵的感应来自纠缠。
iced91030 回复 悄悄话 主流媒体这个人神经有问题,没必要理他
fonsony 回复 悄悄话 闺蜜的事是心灵感应吧。不是什么量子XX
fonsony 回复 悄悄话 哈,爱因斯坦与爱泼斯坦是否两兄弟?
fonsony 回复 悄悄话 现在量子通讯好象传得非常远了,好似跨越了东西半球?
鲁迅九 回复 悄悄话 回复 'Suting' 的评论 : 所谓的空间的“维”都是作为标尺,如果有需要,可以不断地往上加而没有上限。
Suting 回复 悄悄话 纠正错误:十维或之上的空间。
Suting 回复 悄悄话 “爱因斯坦在大家公认的四维空间上加了另一维,即,光速,形成五维空间。四维空间是描述运动的空间,时间是物理参量。”———— 好思维!

一位令人敬佩的前辈,电脑创始人之一(五十年代)Chuck Missler 生前曾讲过:苍穹宇宙里及有可能十位 或之上的空间。当然他的认知来自于研究《圣经》的启示,他也是位杰出的Bible Scholar.

“大约个把月前,有位朋友介绍说,她梦见闺蜜A在哭泣,于是,就打电话询问这个闺蜜。闺蜜回答她:一切都好。她又去问闺蜜B关于闺蜜A的情况,闺蜜B告诉她,闺蜜A正在办理离婚。

我认为,这个现象就是存在于人类大脑中的量子纠缠现象,让人心灵相通。” ——我也有类似这样的体验,您的解释,我还是第一次读到。谢谢分享!

鲁迅九 回复 悄悄话 回复 '最爱蓝色' 的评论 : 沉浸在这种科幻中也是享受。
最爱蓝色 回复 悄悄话 回复 '鲁迅九' 的评论 :
呵呵。我今天比较愿意说话。
您提到智慧,我还要多说几句。

据”小道“消息透漏。算是网上传播的信息。以前我提过一两次。
据说是从美国51区里透漏的小道消息。

说是在一个外来飞行物坠毁处得到一小块”记忆金属“。说是记忆金属,是这块金属会自动消失,因为后来之说是这块金属被特殊保护下还是自动消失了,就是”不翼而飞“了。
视频里面介绍了这块记忆金属的部分功能,这块金属很薄能弯曲,不比人的手大,对人的对话有反应,有记忆和反应功能。识别能力也有,这是视频里说的。因为研究人员做了很多实验,金属里的很多元素组成地球上没有。这片金属就像一个”活物“一样,也就是可以变相来说,就是一个小机器人的状态,体积小。就像一个金属的智慧机器人一样有思维有行动力有感应有记忆复制能力。
越说越远了吧。您这不是讨论帖子么,那就自由发挥和分享一些道听途说的我感兴趣的网上小道消息吧。我对这些比较感兴趣。这也许对了解更高级的文明有个指引的方向呢。人家高级文明的一小块金属智慧片一飞就是多少光年,要是人类得到这种”技术“,那么时空穿越就不是不可能了啊。呵呵,有点又想入非非了吧。。
鲁迅九 回复 悄悄话 回复 '最爱蓝色' 的评论 : 大胆地设想,或许这量子间的纠缠是元素之间的智慧,就是这智慧才导致了生命。
最爱蓝色 回复 悄悄话 回复 '鲁迅九' 的评论 :

研究领域能扩展,说明有直接的关系。万物同向地球引力。
刚读到您提到的引力波一词。还有万有引力。万有引力是个大范围的用词吧。而引力波是更细致入微对引力之说的进一步解读吧。
这让我想说几句想当然了。
首先我想到的是加速度。体积越大重量越重其加速度就快?
我在想引力之说也应该和量子纠缠有关联。
试想引力中心是地球的中心部位,它就像一个固定的点,而其引力就像千丝万缕的线连个引力的边缘,外太空。而引力之说也许也就是磁场之说。吸铁石一样的巨大设置在地球的中心部位。

要说地球是被一种“文明生物”造出来的,也是说的过去的,但是时间和空间的认知只是针对地球的生物来说的。就像人造的避风装置的一种观赏可见的被一层玻璃罩着的音乐盒子。有境有音乐有设限玻璃的外围保护和封闭。这么说,地球也就是这样的一种封闭被造而已。
那跳出来说量子。那量子是起到什么样的作用呢?

无形的对于可见的别的地球生物来说。
无形的电,人类捕捉到了。引力是客观物质可以反应在物体之间的一种可以称为“可见引力”
量子我想是引力的更细分状态的一种亿微之引力之微小存在单位。那量子纠缠和人的感应纠缠就可体现出相同的一点“纠缠”,那就是还要回归到大万有引力之说。也也是地球被造和地球上的生物被间接造出来的同源同根同反应同引力之“被造特性”!
感觉之说呀。。
鲁迅九 回复 悄悄话 回复 '主流媒体' 的评论 : 【爱因斯坦把时间算作一维空间,这绝对是数学计算的方法,......数学是物理理论产生时需要用的工具,用复杂的数学计算来理解物理本质,这本身就是本末倒置,】

回复:你说错了,爱因斯坦在大家公认的四维空间上加了另一维,即,光速,形成五维空间。四维空间是描述运动的空间,时间是物理参量。

以上是你的那篇关于杨政宁和对撞机的文章中的一段内容和我相关的评论。你却把我的评论给删了,你的这样的心态又怎能理智地和人进行讨论?要想别人对你公平,你自己得先把自己放在公平位子上。
鲁迅九 回复 悄悄话 回复 '主流媒体' 的评论 : 【你就是物理小白,就此打住,我不再浪费时间了。顺便说一句,你用鲁迅头像,就是为了玷污鲁迅的吧! 】

回复:你称我为物理“小白”,那我就尊称你为物理“大白”。“大白”既是大片的空白。你能及时地止住这样的谈话,这说明你头脑中的“量子刹车”系统还管用。看到你在你的博文里崇尚杨振宁,我不得不要劝你远离这位好虚荣的所谓的学者,杨振宁不择手段盗取李政道的成果,要把这成果都归他自己,很可恶。让你远离杨振宁,就是别让他的恶名玷污了你自己。至于我和鲁迅的关系,只要我名誉不被其损害就行了。你要知道保护自己。我还会撰文讲讲杨振宁和李政道。
鲁迅九 回复 悄悄话 回复 '主流媒体' 的评论 : 【引力波是什么玩意儿你知道吗?那是对万有引力性质的猜测,没有确凿的实验证实过。如果有13亿光年距离上滚滚而来的引力波的话,从发出到地球的时间已经过了13亿光年。换种说法,你现在看到星星,是几亿年发出的光,有可能已经消失了。 】

回复:就凭你的这些话,就可以断定你根本就不清楚什么是引力波。一个不懂引力波的人竟然质问别人不懂引力波,这有点说笑话了。记住,考虑引力波的地方就不再考虑万有引力的问题。

推荐你个文章,去学习一下:
https://blog.wenxuecity.com/myblog/75432/201909/31296.html
鲁迅九 回复 悄悄话 回复 '主流媒体' 的评论 : 【如果量子远距离纠缠实验验证的话,就能轰动世界,得诺贝尔奖。中国墨子号实验明显是忽悠经费的。世界科学家们根本不理睬。 】

回复:就好像你在代表世界科学家发表这一决定似的,你没问题吧?
鲁迅九 回复 悄悄话 回复 '最爱蓝色' 的评论 : 生命体内也有信号的传递,这是目前分子生物学的内容。量子物理是目前物理学的前沿,在这方面,中华已走在世界的前列,将来还会有量子化学、量子生物学等。
鲁迅九 回复 悄悄话 回复 '大酱风度' 的评论 : 【这个社会太复杂了,连量子都纠缠起来了:)) 】

回复:宇宙真奇妙!
鲁迅九 回复 悄悄话 回复 '铁驴' 的评论 : 【这不好解释,但是你凭啥说他是量子纠缠?大脑里哪里有量子? 】

回复:人类的大脑就是用来进行大胆地猜想的,很多的科学发现就是从一开使很不着边的感觉开始的,福尔摩斯就是靠自己非凡的想象获得凶手的行动轨迹的,大侦探波罗也是如此。
鲁迅九 回复 悄悄话 回复 'Sam大树' 的评论 : 【某些中医已用量子纠缠解释病理,
法X功肯定也靠量子纠缠帮人退档。 】

回复:你提到的这些情况都是假说,没有经过实验的验证。没有经过实验验证的思想都不是科学思想。所以,所谓的中医和轮子盗用量子学说为其服务,我们就当看个热闹。
最爱蓝色 回复 悄悄话 先生早!
这篇关于量子的举例说明比较通透。说的很形象,能让人对量子有个初步的认识吧。
好像就像无线电波之间的交流似的。物质的量子纠缠短距离内仪器能测出来,将来应用的空间更广阔无限吧。
这么说来,我对人类心灵之间的量子纠缠现象更感兴趣。就像物理反应和化学反应一样。应用于科技的可探测到的量子纠缠可算是形式上的物理反应?而精神之间的量子纠缠就可比拟算是“化学反应”了吧?

凭感觉说了几句吧。
祝周末愉快!
大酱风度 回复 悄悄话 这个社会太复杂了,连量子都纠缠起来了:))
铁驴 回复 悄悄话 这不好解释,但是你凭啥说他是量子纠缠?大脑里哪里有量子?

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大约个把月前,有位朋友介绍说,她梦见闺蜜A在哭泣,于是,就打电话询问这个闺蜜。闺蜜回答她:一切都好。她又去问闺蜜B关于闺蜜A的情况,闺蜜B告诉她,闺蜜A正在办理离婚。

我认为,这个现象就是存在于人类大脑中的量子纠缠现象,让人心灵相通。

Sam大树 回复 悄悄话 某些中医已用量子纠缠解释病理,
法X功肯定也靠量子纠缠帮人退档。
主流媒体 回复 悄悄话 回复 '鲁迅九' 的评论 : 如果量子远距离纠缠实验验证的话,就能轰动世界,得诺贝尔奖。中国墨子号实验明显是忽悠经费的。世界科学家们根本不理睬。

引力波是什么玩意儿你知道吗?那是对万有引力性质的猜测,没有确凿的实验证实过。如果有13亿光年距离上滚滚而来的引力波的话,从发出到地球的时间已经过了13亿光年。换种说法,你现在看到星星,是几亿年发出的光,有可能已经消失了。

你就是物理小白,就此打住,我不再浪费时间了。顺便说一句,你用鲁迅头像,就是为了玷污鲁迅的吧!
鲁迅九 回复 悄悄话 回复 '主流媒体' 的评论 : 【概念都搞不清楚】

回复:不是人家概念不清楚,而是你的话没说清楚,意思含糊,你是说千里距离上测得的结果是错误?那么从13亿光年距离上滚滚而来的引力波是不是也是错误?

怀疑一切可以,但是,因此要否定一切却要不得,空谈误国。
主流媒体 回复 悄悄话 概念都搞不清楚,量子纠缠和量子远距离纠缠。量子纠缠老早就发现了,量子远距离纠缠是不可能的,爱因斯坦说得一点没错。

我写过的:量子科学实验卫星墨子号,两个量子纠缠光子被分发到相聚超过1200公里距离后,仍可继续保持其量子纠缠的状态。这个结果,除了此量子不是彼量子的可能之外,还有可能就是测量上的误差,纠缠可能有时间上的误差,这种纠缠按光速传播的话,纠缠不是同时的,而是有1200000/c 的时差
鲁迅九 回复 悄悄话 大约个把月前,有位朋友介绍说,她梦见闺蜜A在哭泣,于是,就打电话询问这个闺蜜。闺蜜回答她:一切都好。她又去问闺蜜B关于闺蜜A的情况,闺蜜B告诉她,闺蜜A正在办理离婚。

我认为,这个现象就是存在于人类大脑中的量子纠缠现象,让人心灵相通。
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