解读贝尔不等式,波尔与爱因斯坦关于量子力学不确定性的裁决者!
EPR之争源自于海森堡提出的不确定性原理和量子力学的概率解释。海森堡通过对确定原子磁矩的实验分析,证明了测量原子穿越偏转所费时间的增加,能量测量的不确定性就会减少。结合德布罗意关系,海森堡得出了著名的不等式——你不可能同时知道一个粒子的位置和它的速度,粒子位置的不确定性必然大于或等于普朗克常数除以4π(普朗克...
绕开海森堡不确定性原理限制,超灵敏热探测器精确读取量子比特
据最新一期《自然·电子学》杂志报道,芬兰阿尔托大学研究人员首次使用超灵敏热探测器测量量子比特,绕开了海森堡不确定性原理限制。他们证明,将辐射热测量计用作超灵敏热探测器可足够精确地单次读取量子比特,且它们消耗的功率是典型参量放大器的万分之一。海森堡不确定性原理决定了人们不可能同时准确地知道信号的位置和...
海森堡测不准原理,是因为测量技术问题,还是无论如何都测不准?
从侧面也说明了一点,海森堡测不准原理,其实应该叫做“海森堡不确定性原理”更为严谨,不容易造成误解。事实上如今科学家确实已经不再用测不准原理了,这种叫法很容易造成误解,让人误认为是人类测量技术不行造成的测不准。实际上,海森堡测不准原理是量子力学数学形式的一部分,它不涉及任何观察仪器或方法,而是描述了...
读书| “量子物理史话”(七):海森堡的不确定性原理
现在才意识到,不是技术手段问题,海森堡的公式在理论上宣告:同时精准测量是不可能的。动量p和位置q像是不共戴天的仇敌,一个精准显现时另一个就凭空消失,或两者都以模糊不清的面目展现。很快,海森堡发现时间和能量的关系也遵守类似的不确定性规则:ΔE*Δt>h。这意味着,时间t越精确,能量E的波动范围就越大。时...
2024年物理诺奖颁给“AI+物理”:Geoffrey Hinton和John Hopfield...
北京时间10月8日下午5点45分许,2024年诺贝尔物理学奖揭晓。来自美国和加拿大的两名科学家JohnJ.Hopfield、GeoffreyE.Hinton获奖,以表彰他们“基于人工神经网络实现机器学习的基础性发现和发明”。今年获奖的两位物理学家完全出乎所有人的预料。与传统的物理学研究不同,今年得主的成果代表着计算机科学的进步。之前...
超灵敏热探测器精确读取量子比特
据最新一期《自然-电子学》杂志报道,芬兰阿尔托大学研究人员首次使用超灵敏热探测器测量量子比特,绕开了海森堡不确定性原理限制(www.e993.com)2024年11月27日。他们证明,将辐射热测量计用作超灵敏热探测器可足够精确地单次读取量子比特,且它们消耗的功率是典型参量放大器的万分之一。海森堡不确定性原理决定了人们不可能同时准确地知道信号的位置和动...
清华孙洪波团队&吉大陈岐岱团队:超快激光超隐形切割
这种限制并非技术上的,而是源自于光的波动性引起的傅立叶带宽定理(等价于量子物理的海森堡不确定性原理,图1)。简而言之,当试图通过将激光聚焦得更紧来获得更高的横向分辨率时,光束的发散角度会变大,从而阻碍切割切口的纵向深度和均匀性。目前主流的解决方案,包括广泛使用的纵向多焦点阵列、贝塞尔-高斯光束(近似无...
量子+AI,实用还需多久?
这一架构涉及N个参数,是GPT等语言模型的核心,我们需要在训练过程中通过梯度下降法对其进行更新。整个训练过程大约包括nML??6ND步,其中每个标记的每个参数大约需要进行6次浮点加法或乘法运算。2月22日,发表在《Quantum》上的新研究证实,Transformer确实可以在简单的量子硬件上工作论文链接:httpsquantum-journal....
保护升级!揭秘CV-QKD的过去、现在和未来
CV-QKD系统通过特定的协议定义其运作流程,而这些协议的安全性则由严格的安全证明来保障。连续变量系统代表了一类无限维的量子系统,这些系统的物理状态遵循海森堡不确定性原理,通常通过协方差矩阵描述:在这一框架下,最典型的单模高斯状态包括真空态、相干态以及压缩态。真空态位于相空间的原点,其协方差矩阵为单位矩阵...
第三次科学范式转移?
科学的第一次重要转变被称为“牛顿范式”,牛顿发明了微积分和经典物理,教会了我们如何思考;第二次重要转变是20世纪初发现的量子力学和海森堡不确定性原理,是从经典到量子物理学的转变。著名理论生物学家和复杂系统研究者考夫曼(StuartA.Kauffman)等人认为,我们正面临科学的第三次范式转移——演化的生物圈是牛顿范式...