用户名:  密码:   
网站首页即时通讯活动公告最新消息科技前沿学人动向两岸三地人在海外历届活动关于我们联系我们申请加入
栏目导航 — 美国华裔教授专家网科技动向科技前沿
关键字  范围   
 
计算机科学家证明了,量子纠缠的“天敌”,就是热量
来源:太阳彩虹 老码沉思录 | 2024/9/22 19:37:32 | 浏览:46 | 评论:0

你可能听说过量子纠缠,这种奇妙的现象让两个粒子无论相隔多远都能瞬间相互影响。然而,这种“量子魔法”并不是牢不可破的。最近,科学家们发现了一个真正的“杀手”:热量。你想知道热量如何一步步摧毁这种量子联系吗?

计算机科学家证明了,量子纠缠的“天敌”,就是热量
前段时间,不是被爆韩国棒子那个常温超导是造假的吗,所以你们大概也知道为什么要说常温超导,因为在液氮环境下,实现超导已经是一种常识了,开个玩笑,跑题了。

还是回到本文,看看计算机科学家如何发现热量是量子纠缠的天敌的。为什么量子计算机只能在低温环境中运行。

图为是“劈材”,Google 掌门人手摸量子计算机

计算机科学家证明了,量子纠缠的“天敌”,就是热量
热量与量子纠缠的对立关系
在量子世界里,纠缠是一种非常脆弱的状态。根据最新的研究,当系统的温度升高时,量子纠缠的稳定性会急剧下降。可以想象纠缠就像一根紧绷的琴弦,而热量就像逐渐施加在这根弦上的力道,最终会让它断裂。这种热量引起的噪声,会逐渐打乱粒子之间的同步,使得纠缠消失。

热力学的无情法则,熵增定律
热力学第二定律告诉我们,热量总是从高温物体传递到低温物体,并增加系统的总混乱度。量子系统也不例外。随着系统的温度升高,系统的熵(混乱度)增加,量子纠缠这样的精细结构也难以维持。研究表明,在高温环境下, 即便是最完美的纠缠态也无法逃脱最终的崩塌。

计算机科学家证明了,量子纠缠的“天敌”,就是热量
所以,那么减肥失败的小伙伴们,反思下,你们是否没有控制好你身体这个系统的热量的摄入,热量一直是你维持良好身材的天敌啊!话说,欲望也是一种熵增的表现,还记得那句“姜氏何厌之有吗?”人的欲望不能太多呀,不然你这个系统将会极其不稳定啊。

计算机科学家证明了,量子纠缠的“天敌”,就是热量
实验证明:热的破坏力
计算机科学家们通过模拟和实验,已经证实了热量对量子纠缠的破坏效应。通过控制系统的温度,他们可以精确观察到纠缠的逐渐消失过程。这种现象在未来量子计算机的设计中具有重要意义,因为量子计算机要想正常工作,必须在极低温环境下运行,否则它们的纠缠态将无法维持。

计算机科学家证明了,量子纠缠的“天敌”,就是热量
图为量子计算机,IBM50 量子比特

一些思考
在量子通信、量子计算等领域的应用中,保持低温或将成为关键,这是不是意味着,未来很多厉害的技术都只能在低温环境中运行呢?而对于普通人来说,理解这些原理可以让我们更好地欣赏量子世界的脆弱和奇妙。就像温暖的阳光能融化冰雪,热量同样能“融化”量子纠缠,这提醒我们,未来科技的实现离不开精细的温度控制。

似乎,任何一个系统也离不开温度的控制,人的体温达到 42℃,这个人的生命将会受到威胁,手机持续发烫,耗电量将积聚上升,那么未来是否会设计一个精准的控温器来控制环境温度呢?

热量,看似平常,但在量子世界里却具有无比强大的摧毁力。今天,我们了解了热量如何瓦解量子纠缠,也看到了未来量子科技面临的挑战。或许有一天,我们能彻底掌控这种微观世界的奇迹,跨越热量的阻碍,进入一个全新的科技时代。

相关栏目:『科技前沿
原子内的电子绕着原子核转,能量一直在向外辐射损失,为什么它的能量不会耗尽?电子能量的稳定性|电子轨道| 电子|原子核|量子 2024-09-25 [19]
证实了,LLM难以学习不可能语言,斯坦福重磅研究获ACL2024最佳论文奖 2024-09-25 [17]
希格斯场如何赋予基本粒子质量 2024-09-25 [16]
2024年最吃香的科技领域 2024-09-25 [20]
中子为什么不带电?什么叫带电?电的本质是什么,夸克是什么? 2024-09-25 [17]
南京大学团队发现引力子,有望统一广义相对论与量子理论 2024-09-25 [17]
光的波粒二象性是否恰好证明了多维空间的存在?从光的波粒二象性看高维空间 2024-09-25 [18]
中子为何无电荷却影响深远 2024-09-26 [15]
为什么微观粒子具有全同性,宏观世界却没有两片完全相同的叶子? 2024-09-26 [15]
AI 时代的费曼学习法:5分钟制作自己的英文播客 2024-09-26 [18]
相关栏目更多文章
最新图文:
:北京452万人将从北京迁至雄安(附部分央企名单) :《2019全球肿瘤趋势报告》 :阿尔茨海默病预防与干预核心讯息图解 :引力波天文台或有助搜寻暗物质粒子 :Sail Through the Mist - SoCal Innovation Forum 2019(10/5) 游天龙:《唐人街》是如何炼成的:UCLA社会学教授周敏的学术之路 :“为什么海外华人那么爱国,但是让他回国却不愿意?...“ :学术出版巨头Elsevier 彻查433名审稿人“强迫引用”黑幕
更多最新图文
更多《即时通讯》>>
 
打印本文章
 
您的名字:
电子邮件:
留言内容:
注意: 留言内容不要超过4000字,否则会被截断。
未 审 核:  是
  
关于我们联系我们申请加入后台管理设为主页加入收藏
美国华裔教授专家网版权所有,谢绝拷贝。如欲选登或发表,请与美国华裔教授专家网联系。
Copyright © 2024 ScholarsUpdate.com. All Rights Reserved.