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量子科技知识-什么是量子力学及神奇的量子纠缠

在微观世界里任何事物都是不确定的,用量子力学来证明事实就是这样!
发布时间:2020-10-31 19:32:25   原创作者:量子力学是什么意思  

量子是物理学中不可再分的基本单元,比如,光子就是量子性的,不存在“半个光子”的说法。在这个微观世界里,科学家们发现了许多奇妙的特性,量子通信、量子计算等概念基于此发展起来。量子纠缠就是其一,爱因斯坦本人最初并不相信有量子纠缠的存在,而是认为它是「鬼魅般的超距作用」,而是将其归咎于隐藏的变量。但是数十年的实验表明,量子纠缠确实是存在的。那么究竟什么是量子纠缠呢?

量子纠缠

量子力学领域,两个相互作用的粒子——例如通过分束器的两个光子,无论它们相隔多远,仍能以一种非常奇怪的方式“纠缠”在一起,瞬间共享它们的物理状态。这种联系被称为量子纠缠。

纠缠在实际应用方面具有很大的潜力——以这种方式连接的粒子可以快速转换量子态;它们还可以帮助将大量信息存储在给定的容量中(即超密集编码)。

另一个有前途的方向是真正安全通信。这是因为任何意图干涉含有纠缠粒子的系统的尝试都会立即破坏纠缠,使得信息立刻改写,这就确保了信息不会泄露。

此外,纠缠光子也可以用来提高成像技术的分辨率。滑铁卢大学的研究人员目前正希望凭借此技术开发一种能够检测隐形飞机的量子雷达。

总之量子纠缠是许多新兴技术的核心,相信在不久的将来科学家们一定能在量子计算、量子通信和量子传感等领域取得更巨大的成就。



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