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昨晚(6月27日)
中科院院士
中國科學技術大學教授
中科院量子信息重點實驗室主任
郭光燦
受邀在央視一節目中演講
《量子技術將如何徹底重構經濟生活?》
演講中
郭光燦教授指出
市場已經有好多量子產品了
如量子水、量子按摩、量子鞋墊、量子醫學等
這些全部是假的
完全是商業炒作,大家不要上當
「撒貝寧曾在《開講啦》說
凡是用錢能夠買到的量子產品全是假的
我認為他講得很對」
然而面對市場上充斥的量子產品
為何總會有人上當購買?
隨便一搜就能找到「量子產品」
郭光燦教授這樣解釋
量子本身就很神奇、很奧妙
因為我們熟悉的是經典世界,是經典物理
我們對量子奇奇怪怪的性質不好理解
這是容易產生錯誤的一個原因
第二個原因是人為的
就是我們宣傳誤導了
郭光燦教授用兩個簡單易懂的方式
好好地解釋了一番量子技術
有人說,量子技術可以做到信息「超光速傳輸」。還有人說,量子技術可以像科幻或者神話里描述的一樣,將物體,甚至是人,從一個地方瞬間傳送到另一個地方。量子技術是否能將人類的想像變成現實?
舉兩個例子:
例1:量子糾纏
第一個例子:量子糾纏可以做到超光速的通信。量子糾纏是怎麼回事呢?
我們有兩個例子A和B,A自旋要麼向上,要麼向下,只有兩種可能,它自旋到底是向上、向下?不一定,不確定。
所以,它就有50%的概率向上,50%的概率向下。量子世界就是不確定的,造一個A和B共同的系統,這個系統非常特殊,不管A和B的自旋在哪兒,它們兩個自旋總是相反,這是它們共同的性質。
A已經向下了,B肯定向上對不對?如果A不測量,那麼B有一半概率向上,有一半概率向下。
先測量A和B發生變化,好像應該有什麼東西過去才會變,那現在同時測量A和B,同時測量沒有先後、沒有因果,不需要任何信息傳過去。
同時不傳什麼,發現的結果一樣,A只要向下,B一定向上,A要向上,B一定向下,它們總是相反,糾纏就是這個性質。
這說明,它們兩個是完全關聯的,是一種量子關聯。
所以,「糾纏幽靈」它的本質就是量子關聯,量子關聯所發生的瞬時變化,根本就沒有信息的傳遞,沒有信息的傳遞就談不到超光速的信息。
量子關聯是量子力學非常基本的性質,所以現在提供很有用的工具,叫EPR效應,是量子力學的一個基本效應。
什麼是EPR的效應?比如,一個母親在北京,她女兒在深圳結婚、生孩子,孩子生出來的瞬間,在北京的母親就自動變成外婆,這就是EPR的效應。
盡管她女兒沒有告訴她,她媽媽也不知道她女兒生孩子,但是,這件事情一定是同時發生的。不管兩個人分得多開,一定關聯,她生孩子瞬間一定馬上變化,身份變化了,跟這個糾纏一樣。
糾纏是兩個粒子總是相反的,在哪兒測量它一定變化,所以科學對糾纏的理解就是沒有任何信息的傳遞,沒有任何超光速的,也不可能拿這種糾纏開發到我們世界里做超光速通信,這是絕對做不到的。
例2:量子隱形傳態
第二個例子:量子技術可以將人瞬時送到另一個星球,有人說我們到紐約去,以後不用買飛機票一下子就過去了,這多方便,但這絕對做不到。他們有什麼根據說這句話呢?根據一個實驗叫量子隱形傳態。
什麼叫隱形傳態?一個電子攜帶一個量子信息,要把量子信息傳到遠方,同時信息的載體不傳過去,這是很難的。經典世界里,我說話的信息傳到你那兒,它的載體就是聲波,電台放到你家里,圖像就是信息,它的載體是無線電波,所以信息傳遞都要載體。
隱形傳態提出,不把載體送走就把信息傳過去,一般都做不到。但有個物理科學家說做得到,把經典跟量子一塊兒來用就可以做,所以確實能夠把一個電子的信息傳到遠方去,放到另外一個電子身上和另一個原子身上都可以,但這個里面需要兩個條件,一個是糾纏、一個是經典通信。
有經典通信就不會超光速,所以隱形傳態,你把一個態傳到那兒去,絕對不可能超光速,這個實驗沒有理解清楚,所以他認為,人好像就可以過去了。這個絕對不可能是技術上不完整,而是原理上根本做不到,所以這兩個錯誤在外面影響非常大,把量子力學、量子信息搞得更神奇、不可理解。
郭光燦教授肯定地表示
現在沒有一個量子產品能夠到廣大群眾
到千家萬戶那里去讓大家用
這種宣傳不實,把量子科學變成玄學了
凡是世界上搞不清的內容全都歸到量子糾纏去
好像那樣子才能解決所有的問題
不是的
量子和區塊鏈、人工智能一樣
絕對是科技界的流量擔當
每隔一段時間
就能看到有關「量子」的各種理論或技術出現
眼前不禁飄過去年那篇神奇的
「孩子生病可針紮媽媽治療」的量子糾纏論文
其實,量子糾纏是量子力學預言的一個
典型現象
代表了量子力學的非定域性
幾十年來量子糾纏已經
多次被各類物理實驗證實
並且成為了量子信息技術的基礎
當今最有前景的前沿技術之一
是量子計算機
因為量子計算機可以比傳統計算機處理更多地數據
並有望改變整個世界
郭光燦教授指出
一個時代到來一定有個標誌性的東西
只有通用量子計算機得到實際應用
到那個時候
我們就可以宣稱量子時代到了
IBM打造的全世界首台量子計算原型機,不,不是藝術品,嗯,還不能使用
集成量子計算系統的立方體玻璃盒
所以,聽小編一句勸
真的對量子產品感興趣的話
攢攢錢
等著買量子計算機吧
多讀點:郭光燦是誰
郭光燦:「搞科研 就是為了國家強盛」
郭光燦院士是中國量子光學和量子信息的開創者,科研碩果累累,本可頤養天年,但至今仍舊一門心思撲在科研上。記者見到他時,郭老剛從成都開會回來。黑白相間的頭髮,是歲月在他身上的積淀;消瘦的面頰、寬厚的眼鏡,流露出他對知識的渴求和對科學的激情。
1942年,郭光燦出生在福建的一個漁村,從小就天資聰慧。1960年,以數理化三科均為98分的成績被中國科學技術大學錄取。5年後,郭光燦大學畢業,獲無線電電子學學士學位,留校任教,從此,除了講台授課,搞科研成了他最大的愛好。
1978年,全國科學大會在北京召開。科學春天的到來,讓他受到了極大的鼓舞。「那時候一心就想把時間找補回來。」郭光燦回憶,當時條件艱苦,冬天沒有暖氣,抱著一個暖水壺,每天看書到半夜是常態。
「當時因為經費缺乏,做起科研來往往是捉襟見肘,在那樣的情況下,發現光做實驗行不通,就改做理論,於是選擇了光學領域中的冷門——量子光學。」從那時起,郭光燦開始了自己倔強的「少數派」科研生涯。
選擇量子光學,純粹是從學術愛好出發,因為大學學的是量子力學,量子世界的奧妙激起他的好奇心。「要是把量子理論用到光學中去,一定會有新現象。」郭光燦推測。
1981年,39歲的他通過公開考試選拔,公派出國學習。在國外兩年,郭光燦發現,量子光學領域的研究,國外早在20多年前就開始涉足,而國內學術界幾乎無人問津。
目睹了這種差距,郭光燦並沒有灰心,反而以更大熱情投入到量子光學領域的研究中。他暗下決心:回國後一定要把這門新的學科組建起來。
1984年,他用校方資助的2000元組織召開了中國第一次量子光學會議,與會的20多名科技人員雖然大多未曾開展過量子光學研究,這次會議卻成為中國量子光學發展的起點。
回國後,隨著研究重新步入正軌,郭光燦對量子領域的認識也越來越豐富。這時,一個新的想法開始浮現在他的腦海里。
上世紀90年代初,當量子信息作為一門新興學科在國際學術界悄然萌芽時,郭光燦就敏銳地意識到,這是極富生命力的嶄 新髮展方向,是中國可能在國際學術界獲得一席之地的大好機遇。
然而,搞好科研,僅憑一腔熱血還遠遠不夠。在提出量子信息之初,這一想法遭到了不少質疑:量子信息理論能否具有說服力?量子光學尚處於起步階段,量子信息能搞成嗎?郭光燦這樣回答:「要以搞‘兩彈一星’的精神來推動量子信息的發展,以搶占先機。」
「從事量子光學是基於興趣,但研究量子信息不僅僅是興趣。」郭光燦坦言,量子信息可以為國家未來的科研和國防實力作出貢獻。有了這樣的論斷,他又一次選擇了「冷門」。
做理論、培養研究生、參加國際會議,提高基礎。5年後,郭光燦的團隊在量子信息領域有了突飛猛進的發展,他所帶領的學生隊伍也逐漸成長起來,並先後培養出多名科學院院士,其中就包括潘建偉、彭堃墀、孫昌璞和杜江峰。
在郭光燦看來,這批院士就好比國內量子信息領域的一顆顆種子,為量子信息10多年的蓬勃發展打下了堅實基礎。
如今,當年被視為偏科冷門的量子信息成了全世界致力研究的熱門。回憶起這段經歷,郭光燦充滿自豪,「我們搞科研就是為了國家強盛。」
「郭老沒有什麼愛好,如果有,那就是待在辦公室和實驗室。」郭光燦的助理段開敏說,郭老現在一年仍有不少時間在外出差做學術交流,「他周末很少休息,也沒有星期幾的概念,說起時間都是幾月幾號。」
明年,是國內第一次量子光學會議召開35周年。「準備把當年參加會議的老先生再次邀請過來,告訴他們,當初播下的量子研究的種子,開花了。」郭光燦認為,這就是一名科研工作者的價值。
從事了一輩子量子領域的科研工作,已過古稀之年的郭光燦依舊堅守如初,在他看來,作為一名科研工作者,不論身處哪里,都應當為自己國家這個階段的歷史任務作出貢獻。這是時代的擔當,也是民族的傳承。
>院士苦口婆心:市面上賣給老百姓的量子產品都是假的