儿童科普中英_宝宝的物理学合集_找到兴趣开启天赋.pdf

宝宝的 量子 纠 缠 Edit by AD100 这是一个球。 两个红色的球。 两个蓝色的球。 我们拿两个相同颜色 的球，把它们藏在 箱子里。 一个箱子给艾丽丝。 一个箱子给鲍勃。 艾丽丝不知道她的 箱子里是什么。 鲍勃不知道他的 箱子里是什么。 但是箱子里的球总是 有相同的颜色! 艾丽丝和鲍勃不知道每个 箱子里是什么。艾丽丝和鲍勃 知道两个箱子里的东西是 相同的。那我们能知道吗？ 因为我们把球放到箱子里， 我们一定知道每个箱子里 的球是什么颜色！ 在量子物理中，一个粒子 能够衰退成两个 纠缠的粒子。 纠缠的两个粒子共享 一种特殊的纽带。 红 如果一个粒子被测量是 色， 那么另一个粒子也将是红色。 如果一个粒子被测量是 色， 蓝 那么另一个粒子也将是蓝色。 我们让纠缠的俩粒子衰 退到两个箱子中。 我们把两个箱子给 艾丽丝和鲍勃。 艾丽丝和鲍勃不知道 他们会发现什么颜色。 并且他们总是会发现 相同的颜色！ 但是这一次连我们也 不知道他们会发现什么。 事实上，没有人能够知道 艾丽丝和鲍勃将会发现什么。 这看起来就像当粒子俩被 测量的时刻，粒子俩一起 决定将是哪种颜色。 并且不管粒子俩离开多远， 都是这样的情况。 你很正确，宝宝， 那很奇怪！ 阿尔伯特·爱因斯坦把 这种现象称作 “远距离的幽灵作用。” 没有人真正懂得纠缠 现象的秘密。 宝宝，你也许可以成为第 一个懂得纠缠秘密的人！ 宝宝的 量子信息学 Edit by AD100 这是一个球。 红色或者蓝色。 我们需要1 比特信息 记录这个球的颜色。 我们需要2 比特信息 记录这两个球的颜色。 这些是计算机， 它们能存储 许多比特。 这个手机能存储 1 百万比特 信息。 这是一个电子。 一个“量子”球。 一个电子存储 一量子比特或 qubit 信息。 如果需要2 比特来描 述1 量子比特， 那么需要4 比特 来描述2 量子比特。 并且需要16 比特 来描述4 量子比特。 还记得那个能存储 1 百万比特 的手机吗？ 它只能够存储 20 量子比特 信息！ 21 量子比特需要 2 个手机。 22 量子比特需要 4 个手机。 想要存储 我喜爱的分子 包含的信息， 那需要地球上 所有的手机！ 宝宝，那怎么办? 你有好主意吗？ 我们能用 量子系统来存储 量子信息！