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量子纠缠,改变人类世界,成为一种强大的工具

是的。

数百年前,人类走上了科技之路,开始了辉煌的工业时代。刚刚走进科技大门,我们对里面的一切都是那么陌生,随着时间的推移,我们发现了一个个科学知识,掌握了一个个科学理论,初步窥探到科学的一角。

最初的科学研究只限于宏观体系,在我们能够看得到的世界,看得到的物质中,研究世界的奥秘。而宏观科学体系中,我们看到的只是一些表面的情况,真正内在的奥秘我们却并不知道,例如:人们生病,外在的表现是各种症状,古时候的医生只是凭借经验来治疗这些疾病,并不知道疾病背后的奥秘。

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后来,科学的脚步继续向前,科学家终于发现了微观世界的存在,它们主导着宏观世界的运行,我们在现实中能够看到的物质,都是由微观粒子组合而成。

虽然我们知道了微观世界的存在,可是想要研究它们的奥秘却非常困难,我们无法像观察宏观物质一样直接观察到微观粒子,需要借助各种放大设备,即使如此,我们能够看到的微观世界也只是冰山一角,发现的微观奥秘也非常少。

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还有一点,微观世界的物理理论跟宏观世界有着很大的不同,最初的时候,科学家认为,宏观由微观组成,那么两个世界的物理规则等应该一样,可是真实的研究观察结果却让我们大跌眼镜。

宏观世界的各种物理规则并不适用于微观世界,微观世界有自己的一套物理规则,很多的现象都颠覆我们的认知,例如:叠加态和量子纠缠,在宏观世界里完全不可能。

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到了19世纪末,越来越多的科学家发现,我们现有的经典理论无法解释微观系统,急需要创建一门新的科学体系,于是在众多物理学家的努力下,在20世纪初创立了量子力学,用了解释颠覆我们认知的量子现象,而量子力学也将会成为21世纪,物理学家最期望有所成就的学科。

量子力学是描写原子和亚原子尺度的物理学理论,它将彻底改变人们对物质组成成分的认知,也将人们带进一个新的世界,在量子的世界里,有许多的现象非常怪异,例如:量子纠缠。

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在众多的量子现象中,最吸引科学家关注的是量子纠缠,一旦它能够被我们掌握,那么人类的科技将会进入一个新的时代,甚至有望开启星际时代。

那么,什么是量子纠缠?量子纠缠是一种奇怪的量子力学现象 ,它指的是处于纠缠状态的两个量子,不论相隔多远,都 会存在 一种关联,其中一个量子状态发生了改变,另一个量子的状态也会瞬时发生相应改变,无视空间的限制。

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量子纠缠跟神秘的心灵感应有一些相似之处,相信很多朋友都听说过,一些双胞胎存在心灵感应,二者之间处在不同的城市,一个受伤了,另一个也能够瞬间感应到,有科学家认为,心灵感应有可能也是一种量子纠缠现象。

量子纠缠在人类建立量子力学体系后不久就发现了它的存在,可是对于这种奇怪的量子力学现象,很多的科学家却不愿意相信,它太颠覆我们的认知,尤其是爱因斯坦将其称为“鬼魅般的超距作用”,认为它是错误的。

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即使有爱因斯坦等科学家对于量子纠缠的不认可,还是有一些科学家在这些道路上继续前行,随着研究的不断深入,认可量子纠缠现象的科学家也越来越多,而到了现在,物理学家已经不再怀疑它的真实性,而是思考着如何将这种现象研究透,应用到现实科技中。

2022年的诺贝尔物理学奖已经发布,得到这个奖项的是三名科学家,分别是法国科学家阿兰·阿斯佩、美国科学家约翰·克劳泽和奥地利科学家安东·蔡林格。

这三名科学家的研究方向都是相同的,那就是量子纠缠,诺奖发给他们,也是表彰他们在“纠缠光子实验、验证违反贝尔不等式和开创量子信息科学”方面所做出的贡献。

人类已经发现了量子纠缠的一些奥秘,未来的方向就是将发现应用到现实,研究出一些科技产品,例如:量子计算机,量子加密通信,量子网络等。

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越来越多的科学家加入了量子纠缠现象的研究探索中,三位诺奖得主的研究为我们扫清了一些障碍,从实践的角度来看,量子纠缠代表的就是一个巨大的资源,它现在还是处于一片空白中,也是从21世纪开始,新一轮科技竞争的主角。

20世纪,计算机的出现改变了人们的生活,它是一种强大的工具,应用到现实中的各个方面,快速提升着人类的科技实力。

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21世纪,量子力学的深入研究,量子纠缠的科技成果,同样会成为一种新的强大工具,再次改变人类的生活。

那么量子纠缠到底会给人类带来什么?从量子纠缠的定义大家也可以看出,它的主要应用应该是在通信方面,可以无视空间地做到即时通讯。

人类对于太空的探索研究已经有半个多世纪,在50多年的岁月里,虽然我们对宇宙有了更多的认知,但是这些只是沧海一栗。我们迫切需要走得更远,探索更遥远的星空,甚至走出太阳系,探索外星系。

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星际旅行,星际探索在未来并不是梦,而在星际探索中,通信非常重要,没有好的通信,在宇宙中就会迷失方向,而星际迷航的后果可以说是十死无生,毕竟宇宙大到无边无际。

我们现有的无线通讯,速度达到了光速,这样的速度放在地球上可以做到即时通讯,可是在以光年为单位的浩瀚宇宙中,光速也只是龟速,它太慢了,火星探测器的信号要传回地球,需要11分钟,而旅行者号的信号则需要17小时。

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这还仅仅是在太阳系,通信就需要如此长的时间,若是星际探测,以我们现有的无线通讯,一次通讯少则几年,多则可能数十年,数百年,这完全不利于星际探索。

所以,星际探索需要更高级别的无线通讯模式,以量子纠缠研究的量子通信无疑非常好,它可以做到无视距离,即使星际飞船距离地球有数光年,数十光年远,也可以做到即时通讯,对于人类探索研究有着重要的意义。

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