文小刚 文小刚谈物理新革命:万物起源于量子信息

栏目:汽车 2021-10-04 18:28:55
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物理学中的每一次大统一都可以看作是物理学的一次新革命。文小刚教授说,我们经历了牛顿时代的机械革命,麦克斯韦理论引起的电磁革命,爱因斯坦引起的相对论革命,以及第一次量子力学革命。现在,我们正处于第二次量子革命。这场革命是物质和信息的统一,它从量子位的海洋中产生各种物质和相互作用,甚至在时间和空之间。一切都源于量子信息。

作者|韩杨梅,乌鸦仔

人类生活在一个什么样的世界?凝聚态理论物理学家文小刚给出的答案是,我们生活在量子计算机中。量子信息是真实的,我们看到的各种物质和人都是量子信息的虚拟反射。

7月23日,由回归公园与中国科学院物理研究所主办,美国麻省理工学院终身教授、美国科学院院士、本刊总编辑温小刚教授作了题为《物理学新革命——量子信息:物质起源与相互作用》的科普讲座。当天有近500名听众,主要是研究生和物理相关专业的专家,讲座后的一些问题都挺好的。

规则排列的晶格形式:固体晶格的压缩产生纵波;剪切变形产生两个横波。

如果空是所有量子比特随机分布的线性叠加,比如凝聚态物理中的超流体,密度涨落会压缩形成纵波,没有横波,也没有电磁波。尝试了各种量子比特模式后,无法产生满足麦克斯韦方程的电磁波。人们不禁要问,量子信息真的能产生物质吗?

开放弦的端点满足费米统计。

文小刚的结论是空,物质和相互作用起源于量子信息。世界上的各种物质及其奇妙的性质都是由量子比特和量子纠缠产生的,量子信息和量子纠缠是第二次量子革命的中心。描述量子纠缠需要新的数学。未来除了融合范畴,还需要张量范畴、代数拓扑等现代数学,它们将在第二次量子革命中发挥重要作用。

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