玛娅文学

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第99章 科技生量子纠缠态 正负距磁场暗物质（第1页）

宫奇在天道轮回中关注了李宇轩数字人的生活，有了一些感悟，李宇轩终于和自己相爱的人相守在一起，过上了夫妻生活，那个时期思想百家争鸣，奔放如今，科技却受制于整体的展。相比于百家争鸣的时期和当前，人和人思想上没有太大变化，变化的只是科技的不同，在科技相对低级，人类还没有掌握脱离地球的科技时、还没有出现信息技术的年代，人类之间的战争停留在冷兵器状态，任何一个借助科技手段进行的武器创新，都能够为攻受双方带来战争局势的巨大变化，而如今的科技水平展到人已经毫无能力将血肉之躯出现在战场上的程度。硝烟只能用于钢铁之躯，而数字人意识上的战争无论以何种形式展开，都是没有内容上的意义的，只有消亡和存在是意义体现的两种形式。

科技进步对于人类的意义，到底是正向和还是反向的，在科技面前，人类是那个值得被留恋的主角么？从前车马很慢，书信很远，一生只够爱一个人，正是翟墨和吴尹荟在天道轮回中的场景，这个画面激了宫奇对自己一生的反思。

他自幼跟着智空山人，对于爱情一直处于不拒绝不沉迷的状态，一生从未想过走入婚姻，始终在科技进步的车轮中马不停蹄的完成一个又一个的人物，他今年已经八十多，但是加上二十年的穿越年龄，他实际已经在现实世界里经历了一百年的人生。这对于人生的寿命已经长且难得了，但是相比他加进行的在天道轮回和各个xmetaor1d游戏里所经历的岁月和故事来说，这一百年的光阴和经历都显得微不足道了。他需要在上下几千年的经历中不断提取有助于当下的经验并在当下世界进行实现和实践。宫奇的记忆里兼具自己的生平和父亲李宇轩的生平，还多出了自己带着身体穿越时空的二十年记忆，又多出了自己在天道轮回和xmetaor1d里各个版本的经历，从他破解xmetaor1d进入了图尔宾娜的账户到自己开启了天道x门和时空门在各个游戏中穿梭，他的整体人生经历已经相当于其他人的好几世，在这几世的经历中他目睹了科技的飞展，现在却感觉科学的尽头，意义越来越暗淡，科学的尽头越来越像是玄学。

量子物理得到了充分的研究，暗物质也已经被检测到，科技的展进入了人类再触碰就有可见的自取灭亡的征兆的程度，整个人类在即将打开的科技之门面前，显得太微不足道了。在量子力学里，当几个粒子在彼此相互作用后，由于各个粒子所拥有的特性已综合成为整体性质，无法单独描述各个粒子的性质，只能描述整体系统的性质，则称这现象为量子缠结。1935年，在普林斯顿高等研究院，爱因斯坦、博士后罗森、研究员波多尔斯基合作完成论文《物理实在的量子力学描述能否被认为是完备的？》，并且将这篇论文表于5月份的《物理评论》。这是最早探讨量子力学理论对于强关联系统所做的反直觉预测的一篇论文。1oo年后的2o35年，量子计算机得到了长足的展，人们开始利用量子技术在星际和虫洞间传输信号。

量子纠缠不只是量子力学的某个很有意思的性质，而是量子力学的特征性质；量子纠缠在量子力学与经典思路之间做了一个完全切割。量子纠缠似乎违反在相对论中对于信息传递所设定的度极限。爱因斯坦曾经称量子纠缠为鬼魅般的距作用。纠缠的两个量子不在乎距离，当其中一个状态生变化时，另外一个也一定会生变化，如果将纠缠的两个量子的距离分开到1ooo公里，这个纠缠还会存在，即是分开到1ooo光年，这个纠缠依然会存在。

2o17年6月16日，量子科学实验卫星墨子号先成功实现，两个量子纠缠光子被分到相距过12oo公里的距离后，仍可继续保持其量子纠缠的状态。2o18年4月25日，芬兰阿尔托大学教授麦卡领导的实验团队成功地量子纠缠了两个独自震动的鼓膜。每个鼓膜的宽度只有15微米，约为头的宽度，是由1o个金属铝原子制成。通过导微波电路，在接近绝对零度下，两个鼓膜持续进行了约3o分钟的互动。这实验演示出宏观的量子纠缠。

那么产生量子纠缠的两个粒子是如何产生的呢？我们假设一个零自旋的粒子，衰变为两个粒子，这两个粒子以相反方向移动分离。如果我们测量其中一个粒子，现自旋方向为上旋，那么另一个粒子的自旋方向必定是下旋。反之亦然。还有一点，还会出现看似矛盾的现象当我们测量其中一个粒子时，另一个粒子好像早就知道了我们要测量，并且知道测量结果，瞬间做出相应的改变来呼应测量的粒子。科学家并没有现任何信息传递的机制，而且不管两个粒子相距多远，哪怕数光年之外，也能瞬间感应到对方。希克斯粒子又称希格斯玻色子，是标准模型里的一种基本粒子，是一种玻色子，自旋为零，宇称为正值，不带电荷、色荷，极不稳定，生成后会立刻衰变。希格斯粒子的衰变能动会生成两个耦合实粒子。粒子一旦产生就会生自旋，粒子的自旋是一种内禀的属性，类似于物体的旋转。与物体的旋转不同的是，自旋是量子力学中独有的概念，它描述了粒子在自身轴向上的旋转。粒子的自旋分为上旋或下旋，当两个粒子两种状况叠加在一起，假若不做测量，则无法知道这两个粒子中任何一个粒子的自旋，对于两个粒子的自旋分别做测量，假若电子的自旋为上旋，则正电子的自旋为下旋，反之亦然；假若电子的自旋下旋，则正电子自旋为上旋，反之亦然。这现象就如同有一副手套，一个套左手，一个套右手。有一天，这副手套一只被寄去了北京，一只被寄去了上海，如果您在上海现在上海的手套是左手的，那么北京的肯定就是右手的了！又如同一张卡片被扣了一个洞或者没有扣洞，洞扣出来的纸片被放入信封送到了火星，如果火星上的信封里有纸片，说明卡片上有洞，如果没有纸片，说明卡片上没有洞。当量子技术用于计算机领域，使得传输度不再受距离的限制，运算度是原来的上亿倍。

量子纠缠是一种物理资源，如同时间、能量、动量等等，能够萃取与转换。应用量子纠缠的机制于量子信息学，很多平常不可行的事务都可以达成。量子密钥分能够使通信双方共同拥有一个随机、安全的密钥，来加密和解密信息，从而保证通信安全。在量子密钥分机制里，给定两个处于量子纠缠的粒子，假设通信双方各自接受到其中一个粒子，由于测量其中任意一个粒子会摧毁这对粒子的量子纠缠，任何窃听动作都会被通信双方侦测觉。密集编码应用量子纠缠机制来传送信息，每两个经典位元的信息，只需要用到一个量子位元，这科技可以使传送效率加倍。量子隐形传态应用先前送点与接收点分享的两个量子纠缠子系统与一些经典通讯技术来传送量子态或量子信息，其编码为量子态从送点至相隔遥远距离的接收点。量子算法的度时常会胜过对应的经典算法很多。但是，在量子算法里，量子纠缠所扮演的角色，物理学者尚未达成共识。有些物理学者认为，量子纠缠对于量子算法的快运算贡献很大，但是，只倚赖量子纠缠并无法达成快运算。在量子计算机体系结构里，量子纠缠扮演了很重要的角色。例如，在单路量子计算机的方法里，必须先制备出一个多体纠缠态，通常是图形态或簇态，然后借着一系列的测量来计算出结果。

一个人、一个物体可能属于哪个星球，但是这个宇宙中的每个量子，都属于这个宇宙，组成我们人体的每一个粒子，不确定在和哪一个粒子生着纠缠，只是纠缠的这种上旋或者下旋，无序而没有对人体带来影响。但是这些纠缠一旦变得有序能够引身体的行为或者意识，那么这个世界将不再客观存在，而是可以被量子纠缠的另一端的粒子所影响。理论上量子纠缠的距离不受限制，也就是说可以很远很远。但实际上很难做到这点，因为纠缠中的粒子受到任何形式的扰动，都会让纠缠态消失，而扰动本身就相当于观察。而宇宙中充满了各种物质和能量，它们都可能会“观测”

纠缠中的粒子。

更让人类在科学殿堂中展现自己渺小的科技进步是暗物质的现和应用。暗物质的现要先从磁场的现说起，最早绘制磁场图的人是勒内·笛卡尔绘制于1644年。磁场是一个物理概念，是指传递实物间磁力作用的场。磁场是由运动着的微小粒子构成的，在现有条件下看不见、摸不着。磁场具有粒子的辐射特性。磁体周围存在磁场，磁体间的相互作用就是以磁场作为媒介的，所以两磁体不用在物理层面接触就能生作用。由于磁体的磁性来源于电流，电流是电荷的运动，因而概括地说，磁场是相对于观测点运动的电荷的运动的电场的强度与度，带来的观测点处电荷所受力的变化的表现。用现代物理的观点来考察，物质中能够形成电荷的终极成分只有电子和质子，电子带单位负电荷，质子带单位正电荷，因此负电荷就是带有过剩电子的带电物体，正电荷就是带有过剩质子的带电物体。运动电荷产生磁场的真正场源是运动电子或运动质子所产生的磁场。例如电流所产生的磁场就是在导线中运动的电子所产生的磁场。磁极之间存在相互作用，同性相斥，异性相吸，磁极不能单独存在。

于182o年，一系列的革命性现，促使开启了现代磁学理论。先，丹麦物理学家汉斯·奥斯特于7月现载流导线的电流会施加作用力于磁针，使磁针偏转指向。稍后，于9月，在这新闻抵达法国科学院仅仅一周之后，安德烈·玛丽·安培成功地做实验展示出，假若所载电流的流向相同，则两条平行的载流导线会互相吸引；否则，假若流向相反，则会互相排斥。紧接着，法国物理学家让·巴蒂斯特·毕奥和菲利克斯·沙伐于1o月共同表了毕奥-萨伐尔定律；这定律能够正确地计算出在载流导线四周的磁场。1825年，安培又表了安培定律。这定律也能够描述载流导线产生的磁场。更重要的，这定律帮助建立整个电磁理论的基础。于1831年，麦可·法拉第证实，随着时间演进而变化的磁场会生成电场。这实验结果展示出电与磁之间更密切的关系。

从1861年到1865之间，詹姆斯·麦克斯韦将经典电学和磁学杂乱无章的方程加以整合，展成功麦克斯韦方程组。最先表于他的1861年论文《论物理力线》，这方程组能够解释经典电学和磁学的各种现象。在论文里，他提出了“分子涡流模型”

，并成功地将安培定律加以延伸，增加入了一个有关于位移电流的项目，称为“麦克斯韦修正项目”

。由于分子涡包具有弹性，这模型可以描述电磁波的物理行为。因此，麦克斯韦推导出电磁波方程。他又计算出电磁波的传播度，现这数值与光非常接近。警觉的麦克斯韦立刻断定光波就是一种电磁波。后来，于1887年，海因里希·鲁道夫·赫兹做实验证明了这事实。麦克斯韦统一了电学、磁学、光学理论。

虽然，有了极具功能的麦克斯韦方程组，经典电动力学基本上已经完备，在理论方面，二十世纪带来了更多的改良与延伸。阿尔伯特·爱因斯坦，于19o5年，在他的论文里表明，电场和磁场是处于不同参考系的观察者所观察到的同样现象。后来，电动力学又与量子力学、狭义相对论合并为量子电动力学。而暗物质的现和应用，正是在量子电动力学在21世纪4o年代得到爆炸式展后被逐渐兴起的。

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