2019年新跨年年图片_2019年最重要、最惊人的12个量子实验

雷锋网表示，量子计算是2019年最引人注目的尖端技术之一，IBM、Google、intel相继推出最新成果，尤其是Google推出量子霸权的实现更引人注目。 当然，量子计算在学术圈也取得了许多进展，外界媒体livescience计算了12个最重要的量子实验，许多实验打破了我们的正常认知，在句末的原文链接中更具体地介绍了各种实验，有兴趣的读者可以查阅。

小规模的事件也会产生很大的结果。 没有比量子物理学更能证明这一点的学科。 量子物理学探索非常小物体的奇怪行为。 2019年，量子实验进入新领域，尽管存在争议，实用量子计算仍接近现实。 这是2019年最重要和惊人的量子事件。

谷歌宣布了“量子霸权”

(来源: Eric Lucero / Google，Inc.)

如果2019年量子新闻被史书刊载的话，也许是谷歌发出的重大公告。 这家科技公司宣布实现了“量子霸权”。 谷歌制造的计算机是能比传统计算机更快地执行特定任务的自我表现。 (经典计算机依赖于正常的1和0。 例如用于读书的装置。 中所述情节，对概念设计中的量体体积进行分析

谷歌的量子霸权一经证实，就表明了计算机在历史上的转折点。 量子计算机依赖于奇怪的小规模物理效应(纠缠等)和纳米宇宙的不确定性来执行计算。 理论上，这一特性使这些计算机优于传统计算机。 能够简单地解密传统的加密方案，发送完整的加密消息，比传统计算机更快地执行一些仿真计算，更容易地解决常见的问题。 难的是，在谷歌发表之前，没有人能制作出和理论一样快的量子计算机，至少没有人能做到。

但是并不是所有人都接受这家科技公司的量子霸权主张。 俄克拉荷马州立大学的量子怀疑论者和研究员Subhash Kak在某篇报道中阐述了进行生命科学的几个原因。

雷锋网注，谷歌发表量子霸权后，既有支持者也有反对者，具体来说，“谷歌“量子霸权”文章在Nature正式发表，圈内人士评价“迎接下一个科技浪潮”，炮击“实现量子霸权”论，IBM提出了终极依据。

千克量子

2019年的另一个量子拐点来自度量衡世界。 标准千克是定义测量物体质量的单位，在130年的历史中，法国一个房间以2.2磅铂铱圆柱为基准。 但是，这在今年发生了变化。

旧公里相当好，过去几乎没有变化。 但是，新的公斤几乎是完美的，它基于质量和能量的基本关系以及量子尺度上能量行为的奇怪特性，物理学家可以得到公斤的定义，这个定义从今年到宇宙的结束不变。

现实有点破裂

照片来源: Shutterstock / Juergen Faelchle )

一个物理学家队设计了量子实验。 实验表明，事实根据某人对形势的看法而变化。 物理学家使用微量子计算机的光子进行了“投掷硬币”，结果得出了各个传感器不同的结论。

实验者在《生命科学》的报道中说:“在由量子力学的奇妙规则支配的原子和粒子的微观世界中，两个不同的观察者有权得到自己的事实。 换句话说，根据我们对自然本身构成部分的最佳理论，实际上也可以是主观的”。

第一次看纠缠的图片

(影像来源:格拉斯哥大学/ CC评分4.0 )

物理学家首次拍摄了艾伯特·爱因斯坦描写的“远距离奇怪的动作”的照片，其中两个粒子即使隔开一定的距离也保持着物理的联系。 量子世界的这个特征已经经过实验验证，但是第一次有人看到了。

最大规模的复盖

(图片来源:维也纳大学Yaakov Fein )

在一方面，量化叠加是量化缠绕的反义词，并且单个物体可同时位于两个或更多个位置。 这是物质作为粒子和波同时存在的结果。 通常，这是通过电子这样的微粒子来实现的。

但是在2019年的一次实验中，物理学家在“巨大”的医学界使用了被称为“富含氟代烷基硫代烷基链的低聚四苯基卟啉”的2000原子的分子，试图实现史上最大规模的堆积。

热量穿过真空

照片显示了热量可以通过空白空间的实验装置。 (照片来源:加州大学伯克利分校的紫罗兰卡特)

在正常情况下，热只能用一种方法横穿真空―放射线。 在夏天，感觉阳光穿透了空间穿透了脸。 )在标准物理模型中，热以两种方式移动。 首先，带电粒子可以撞击其他粒子转移能量。 (用手握住温暖的茶，可以感受到它的效果。 其次，温暖的液体取代了冷的液体。 (开车内的加热器，让暖空气充满车内的话，就会发生这样的事情。 )因此，没有辐射，热就不能超过真空。

但是，量子物理学像往常一样破坏了规则。 在2019年的实验中，物理学家发现了量子维真空不是真空的事实。 相反，充满了小的随机波动，该波动突然出现或消失。 研究人员发现，在足够小的范围内，通过热从一个波动转移到明显为空的空间的另一个波动，可以穿过真空。

因果逆转

(图像源: NASA / JPL-Caltech )

下一个发现不是经过实验验证的发现，而是超出了传统的量子物理学领域。 然而，研究量子引力(量子力学世界与爱因斯坦广义相对论统一的理论框架)的研究者表明，在某些情况下，事件可能会产生更早的事件效应。

由于一般相对论，非常重的物体有可能影响附近时间的流逝。 我们知道这是真的。 量子叠加表明物体同时处于多个位置。 研究人员写道，将非常重的物体(例如行星)量子化地重叠起来，可以设计因果关系顺序错误的奇怪场景。

量子隧道破裂

(图像源: Shutterstock )

物理学家知道被称为“量子隧道”的奇怪效果，也就是穿过粒子不能通过的障碍。 并不是因为太小而发现了漏洞，而是在2019年，说明了某个实验是如何发生的。

量子物理学说的粒子也是波，这些波可以看作是粒子位置的概率预测。 但仍然在变动。 波浪撞击海洋的话，会失去能量，但是对面会出现小波。 研究人员发现量子世界也有类似的效果。 另外，只要障碍物的远端有概率波，粒子就有使障碍物通过，穿过不恰当的空间的机会。

金属氢可能已经出现在地球上

(图像源: NASA/JPL-Caltech/swri/msss/geraldeichstadt/justncowart )

对于超高压物理学来说，这是一个重要的年份。 最大胆的主张之一来自法国某实验室，该实验室宣布为材料科学创造圣杯物质金属氢。 在足够高的压力下，可以认为存在于木星中心的压力，单质子氢原子被认为是碱金属。 但是，没有人能够产生足够的压力来证明在实验室的效果。 据该队介绍，今年他们看到了425千帕斯卡(大约是海面的420万倍的大气压)。 然而，并非每个人都赞成这一主张。

量子龟

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(照片来源:芝加哥大学Courtesy of Lei Feng )

磁场破坏大量的过冷原子，就会看到“量子烟花”。 原子喷流是随机发射的。 研究人员怀疑烟花有可能有花纹，但从外观上还不清楚。 但是，研究人员通过电脑发现了烟花效应形式的量子龟。 但是，没有人知道采用这种形状的理由。

微量子计算机追溯时间

(照片来源: AFISICstudio/shutterstock )

时间只能向一个方向移动。 向前走。 牛奶洒在地上不能使污垢完全干燥，把同样干净的牛奶放回杯子里。 扩散的量子波函数不扩散。

除了这种情况。 物理学家们使用小的2位量子计算机，制作回波各自产生波纹的粒子的算法，解决事件，有效地使时间倒退。

另一台量子计算机看到了16种未来

(图片来源: Sergei Slussarenko /格里菲斯大学)

量化计算机具有依赖于叠加而不是1与0来一次执行多个计算的能力。 这个优势在2019年开发的新型量子预测引擎中得到了充分表示。 引擎后面的研究人员可以通过模拟一系列相关事件将16种可能未来编码为引擎中的单光子数。 现在是多任务处理！