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顛覆三觀!量子纏結證實後,人生或將失去意義,靈魂呢

2024-07-21科學

導讀

量子纏結不僅在科幻作品中扮演重要角色,現實生活中也有著重要的套用。提到了【三體】中智子利用量子纏結實作即時通訊的情節,以及量子纏結對生命和存在的影響引發的哲學猜想。現實中量子纏結技術的套用也備受關註,尤其在通訊和安全領域。內容豐富,不僅讓人對科幻作品中的量子纏結有了更深的了解,還能了解到現實中量子纏結技術的重要性。

量子纏結的科幻套用

【三體】一書中以智子利用量子纏結實作即時通訊的情節向我們展示了量子纏結在科幻作品中的套用,那麽在現實生活中量子纏結到底有什麽作用呢?實際上量子纏結對於生活的存在以及人類的發展都有著極為重要的影響,我們先來聊聊【三體】中的情節。

在【三體】一書中,智子利用量子纏結實作了即時通訊,這一情節也被很多讀者奉為經典,其中的原因就是量子纏結確實具備這樣的能力。智子之間的思維交流並不是透過傳統的網絡器材或者介質來實作的,而是依靠量子纏結產生了所謂的「超空間晶格」,在這個網格當中可以隨意傳輸資訊,即便是兩個智子之間相隔萬光年,它們之間的資訊傳遞也是近乎零時延的。

這樣強大的能力恰恰是量子纏結所具備的。我們都知道,根據量子纏結的原理,兩個相關聯的量子粒子之間無論相隔多遠,改變其中一個粒子的狀態都會立刻影響到另一個粒子,這種聯系似乎超出了我們對於時間、空間、因果關系的認知。而正是這種超乎尋常的聯系吸引了無數科學家,也給了很多作家以創作的靈感。

哲學猜想

除了在作品創作當中,量子纏結對於生命和存在的影響也引發了很多人對於意識、靈魂等問題的猜想和探討。可能是因為量子纏結實在是太過神奇了,人們自然而然地將這種神奇聯系聯想到了人類自身,於是便有了一系列關於量子纏結的哲學猜想。

比如有人提出,量子纏結可能與人類的意識有著某種聯系,我們所謂猜想形成的軌跡可能就是依賴於量子纏結產生的,而且還有一種更為離奇的說法,就是人類的靈魂可以透過某種方式與量子纏結一一對應,當人死後,靈魂並沒有消失,而是以某種形式繼續在宇宙當中存在。

雖然這一觀點尚未獲得廣泛科學界的認可,但是我們不能否認它所蘑人引發的猜想價值,畢竟人類文明發展至今能夠探索到的只是極其有限的資訊和規律,對於意識和靈魂這樣深層次、抽象性極強的問題要想得到證明是極其困難的。

現實套用

相比於這些哲學猜想,【三體】中呈現出來的量子纏結技術套用則更受到人們關註,因為這直接關系到我們日常生活中所使用到的技術和器材。

比如作者所說的即時通訊,在我們看來或許已經不再新奇,但是在整個人類通訊技術發展史上仍屬裏程碑式的技術革新。如果能夠真正做到像書中那樣利用量子纏結來搭建通訊網絡,那麽不僅可以實作個體之間資訊傳遞零時延,即便是國家和國家之間也可以透過這種方式建立聯系。

此外量子纏結還可以用在量子計算、量子安全通訊等方面,在這些領域它所展現出來的優勢幾乎是無法撼動的,尤其是在安全通訊方面,傳統技術面臨被破解、被竊取的風險,而量子通訊則能夠做到絕對安全。

雖然量子技術目前也面臨著諸多挑戰,比如環境幹擾、器材成本高昂等問題,但是相信隨著科學家不懈努力以及相關技術的逐步成熟,這些問題都會逐漸迎刃而解。尤其是墨子號成功進行量子通訊實驗為量子技術在未來套用中開啟了一扇大門。

2022年諾貝爾物理學獎授予了在量子纏結研究領域做出突出貢獻的科學家,從側面也證明了人類對於量子纏結所隱藏的規律越來越感興趣。

挑戰傳統認知

或許正是因為這種超強聯系中隱藏著一些我們尚未探知的規律,所以量子纏結才如此吸引人。從愛因斯坦與普度斯基、羅森提出EPR悖論開始算起,【三體】中描繪的智子技術已經走過了近一個世紀的時間。

那時候,愛因斯坦對於這種看似超光速傳播資訊的聯系感到十分恐慌,並試圖透過EPR悖論來否定量子力學理論體系。直到1964年約翰·貝爾提出了貝爾不等式,為量子纏結理論在實驗上得到驗證奠定了基礎。

此後科學家們相繼開展了大量相關實驗,並取得了令人滿意的結果。墨子號實驗衛星就是其中之一,在2021年成功實作了兩個相距1200公裏的光子保持量子纏結狀態,並且驗證了它們之間確實存在著超強聯系。

從理論上說,如果我們能夠不斷放大兩個粒子之間的聯系,最終或特許以做到像書中那樣建立起一套完整的基於量子纏結技術體系。從實踐來看,墨子號實驗衛星為我們做到這一點提供了重要基礎。

影響思維活動

那麽在科學家探索規律、套用技術的他們又是怎樣看待那些哲學猜想呢?對於此類言論和觀點,他們更多持一種謹慎乃至懷疑的態度。比如一些人提出說量子纏結可能與人類大腦中產生思維活動的神經元有著某種聯系。

他們甚至還在不經意間運動過一個小小試驗:拿起手邊的筆盒,突然轉過身去看窗外。過了一會兒又轉過身來繼續做筆盒。我把我的註意力集中在窗外風景上,在我沒有註意到時他會突然敲擊一下桌面。他認為:如果真有超導體纏結產生影響我的話,在他敲擊桌面時我應該會有直覺被強烈傳達從而讓我察覺。

但是整個過程下來我並沒有感受到任何不同尋常,也就是說即便存在這種聯系,它對我的思維活動也並沒有任何幹擾。

目前有關量子腦理論方面還處於非常早期探索階段,並且有很多待驗證、待解決的問題。比如對於普通人來說,在日常生活當中幾乎不可能察覺到微觀粒子之間發生聯系。

即便是透過某些儀器放大了這種聯系,它對我們思維活動產生的影響也可以說微乎其微。但與此「微乎其微」也正是「有影響」的同義替換詞。美國物理學家Matthew Fisher曾提出過一種大膽猜想:或許正是大腦中不斷進行著數不清、密不透風的離子交換活動。

而正是這些離子之間形成了某種超強聯系——即量子纏結。進而影響著神經元細胞興奮性以及之後所產生思維活動。但顯然這一理論目前還遠遠不夠成熟,它需要更多科學家透過嚴謹規範、重復驗證得出結論。

重要基礎

無獨有偶,【三體】中那段關於智子利用量子纏結進行即時通訊技術的情節同樣得到了很好地印證。比如墨子號成功實作了長達1200公裏範圍內光子保持量子纏結狀態;2022年阿蘭·阿斯佩克特、約翰·克勞澤和安東·塞林格憑借他們在量子纏結領域所做出來突出貢獻獲得了諾貝爾物理學獎。

但我們為什麽要說墨子號實驗衛星為這種套用技術提供了重要基礎呢?因為它證明了量子纏結不再局限於實驗室當中進行操作,並且在長距離通訊中同樣具備了潛在套用。

雖然當前技術依然面臨著很多挑戰:器材成本高昂、環境幹擾過大等問題。但我們始終相信:科學家們會憑借自己頑強拼搏、勇攀高峰的精神迎刃而解這些問題。

結語

量子纏結的神奇魅力不僅吸引了無數科學家和作家,也引發了人們對生命、存在和意識等問題的深刻猜想。現實中量子纏結技術的套用也給人類社會帶來了許多可能性。希望科學家們能夠不斷攻克技術難題,讓量子纏結技術為人類社會帶來更多的發展機遇。你對量子纏結有什麽看法?快來留言分享你的想法!