量子技術(shù)對(duì)于低碳技術(shù)的意義
- 期刊名字:蘇州大學(xué)學(xué)報(bào)(哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版)
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- 論文作者:吳國(guó)林
- 作者單位:華南理工大學(xué)科學(xué)技術(shù)哲學(xué)研究中心
- 更新時(shí)間:2020-10-26
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量子技術(shù)對(duì)于低碳技術(shù)的意義吳國(guó)林(華南理工大學(xué)科學(xué)技術(shù)哲學(xué)研究中心,廣東廣州510640)摘要:量子信息不同于經(jīng)典信息。建立在量子力學(xué)與量子信息理論基礎(chǔ)之上的量子技術(shù)顯示出不同于經(jīng)典技術(shù)的能力。量子技術(shù)對(duì)低碳技術(shù)具有重要的意義:量子技術(shù)可以節(jié)約時(shí)間與空間、能源,開發(fā)新的量子資源,克服某些經(jīng)典復(fù)雜性,形成量子產(chǎn)業(yè)。關(guān)鍵詞:量子信息;量子技術(shù);量子計(jì)算;低碳技術(shù)作者簡(jiǎn)介:吳國(guó)林(1963- - ), 男,四川營(yíng)山人,華南理工大學(xué)思想政治學(xué)院教授,博士生導(dǎo)師,主要從事科學(xué)技術(shù)哲學(xué)研究?;痦?xiàng)目:國(guó)家社會(huì)科學(xué)基金項(xiàng)目“當(dāng)代量子技術(shù)的哲學(xué)研究”(項(xiàng)目編號(hào): 10BZX030)的階段性成果。中圖分類號(hào): N031文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A文章編號(hào): 1001-4403(2011)03-0008 -05收稿日期: 2011-03-26在20世紀(jì)末,隨著量子信息興起,信息從量子力學(xué)用量子態(tài)來描述量子系統(tǒng),即系統(tǒng)處于經(jīng)典領(lǐng)域引人到量子領(lǐng)域,進(jìn)而形成了量子信息態(tài)空間(常用Hilbert空間來表述)的某種量子態(tài)。理論和量子技術(shù)。量子技術(shù)不同于經(jīng)典技術(shù),量在量子通信理論中,量子信息的單元稱為量子技術(shù)具有強(qiáng)大的能力。本文將簡(jiǎn)要介紹量子信子比特( qubit)。一個(gè)量子比特是-一個(gè)雙態(tài)系統(tǒng),息、量子技術(shù)的含義,最后討論量子技術(shù)對(duì)于低且是兩個(gè)線性獨(dú)立的態(tài)。兩個(gè)獨(dú)立的基本量子態(tài)碳技術(shù)的啟示意義。常用狄拉克符號(hào)記為: 10> 和1>。量子比特是兩態(tài)量子系統(tǒng)的任意疊加態(tài),量子比特10>, I1>是--.f子信息的基本特點(diǎn)二維復(fù)空間中的向量。例如: ly>= =al0>+bl1>,且從純客觀的通信理論來看,現(xiàn)有的經(jīng)典信息al+lb1=1,其中系數(shù)a與b為復(fù)數(shù)。以比特( bit )作為信息單元,經(jīng)典比特只有一個(gè)或用量子態(tài)來表示信息是研究量子信息的出發(fā)0或1的狀態(tài)。一個(gè)比特是給出經(jīng)典二值系統(tǒng)一點(diǎn)。一旦用量子態(tài)來表示信息,便實(shí)現(xiàn)了信息的個(gè)取值的信息量。從物理角度講,比特是-一個(gè)兩“量子化”,于是信息的過程必須遵從量子物理原態(tài)系統(tǒng),它可以制備為兩個(gè)可識(shí)別狀態(tài)中的一個(gè),理。信息的演化遵從薛定諤方程,信息傳輸就是例如,是或非,真或假, 0或1等。經(jīng)典信息可以量子態(tài)在量子通道中的傳送,信息提取便是對(duì)量用經(jīng)典物理學(xué)進(jìn)行描述,不需要用量子力學(xué)描述。子系統(tǒng)實(shí)施量子測(cè)量。-個(gè)量子系統(tǒng)包含大量的微觀粒子,我們目量子信息基于量子力學(xué),而經(jīng)典信息基于經(jīng)前還不十分了解量子系統(tǒng)中各微觀客體之間相典物理。量子信息將信息從經(jīng)典領(lǐng)域拓展到量子互作用的機(jī)制,但是,量子力學(xué)的波動(dòng)方程可以領(lǐng)域,豐富了信息的含義。量子信息不是量子實(shí)描述量子態(tài)的演化。顯然這是一一個(gè)非常實(shí)用的辦在,而是作為量子實(shí)在的狀態(tài)、關(guān)聯(lián)、變化、差異法,把量子系統(tǒng)的動(dòng)力作用的機(jī)制暫時(shí)懸置起來。的表現(xiàn)。中國(guó)煤化工fYHCNMH G .●8..量子技術(shù)對(duì)于低碳技術(shù)的意義(1 )量子信息具有相干性和糾纏性。量子相1900年,普朗克提出能量子概念。自20世紀(jì)20干性在各種量子信息過程中都起著至關(guān)重要的作年代建立量子力學(xué)矩陣力學(xué)和波動(dòng)力學(xué),在近1用。所謂相干性,是指波在傳播時(shí),其物理量在個(gè)世紀(jì)的探索中,量子力學(xué)取得了巨大成功,但不同地點(diǎn)或不同時(shí)間的某種相關(guān)特性,它是由波是,對(duì)量子力學(xué)的理解仍然存在重大分歧。1935的相位的變化而產(chǎn)生的。比如,光通過雙縫術(shù)射年愛因斯坦、波多爾斯基和羅森的EPR論文,引后,就會(huì)在接受屏上產(chǎn)生明暗相間的條紋。在量發(fā)了對(duì)量子力學(xué)基本問題的論爭(zhēng),特別是EPR佯子力學(xué)中,微觀事物都具有波動(dòng)性,它們可以用謬成為令人困惑的重大問題。1964年,貝爾提出量子態(tài)來描述。這些量子態(tài)之間可以發(fā)生相互千了貝爾不等式。20世紀(jì)70年代以來,-連串的物涉,這就是量子相干性。量子相干性也是一種整理實(shí)驗(yàn)開始檢驗(yàn)貝爾不等式,并開始檢驗(yàn)EPR佯體性,它使得既有局域的自由與全域的關(guān)聯(lián)相統(tǒng)謬本身。一。而經(jīng)典信息則沒有相干效應(yīng)。1993年,研究量子信息的權(quán)威本內(nèi)特(C.H.(2)量子信息具有糾纏性。分離態(tài)是兩個(gè)子Bennett )等6位科學(xué)家聯(lián)合在《物理評(píng)論快報(bào)》發(fā)系統(tǒng)純態(tài)的直積態(tài);反之,如果復(fù)合體系的一個(gè)表題為《經(jīng)由經(jīng)典和EPR通道傳送未知量子態(tài)》純態(tài)不能寫成兩個(gè)子系統(tǒng)純態(tài)的直積態(tài),則該純的論文,引發(fā)了一系列富有成果的研究。1997年態(tài)就是一個(gè)糾纏態(tài)。也就是說,量子糾纏是指兩9月,中國(guó)科技大學(xué)學(xué)者潘建偉與荷蘭博士波密個(gè)(或多個(gè))量子系統(tǒng)的態(tài)之間具有關(guān)聯(lián)性,而且斯特爾等合作完成了“實(shí)驗(yàn)量子隱形傳態(tài)”(3),在是一種非定域的關(guān)聯(lián)。量子糾纏效應(yīng)使量子信息《自然》雜志報(bào)道了量子隱形傳態(tài)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。該的傳遞具有非定域性。文是將量子力學(xué)原理應(yīng)用到量子信息處理研究的(3)量子信息不可克隆(No-Cloning),而經(jīng)- -個(gè)重大實(shí)驗(yàn)突破。2000年,本內(nèi)特等在《自然》典信息可以完全克隆。所謂量子克隆是指原來的雜志上撰文認(rèn)為,量子信息理論已開始將量子力量子態(tài)不被改變,而在另-個(gè)系統(tǒng)中產(chǎn)生一一個(gè)完學(xué)與經(jīng)典信息結(jié)合起來,成為一門獨(dú)立的學(xué)科。[4]全相同的量子態(tài)??寺〔煌诹孔討B(tài)的傳輸。量量子隱形傳態(tài)基于量子糾纏,量子糾纏是量子信子傳輸是指量子態(tài)從原來的系統(tǒng)中消失,而在另息的根本性特點(diǎn)。20世紀(jì)后半期,量子計(jì)算、量--系統(tǒng)中出現(xiàn)。當(dāng)然,量子不可克隆原理并沒有子密鑰分配算法和量子糾錯(cuò)編碼等3種基本思想限制不嚴(yán)格地復(fù)制量子態(tài)。的出現(xiàn),標(biāo)志著以量子力學(xué)為基礎(chǔ)的量子信息論(4)量子信息不可以完全刪除,而經(jīng)典信息基本形成??梢酝耆珓h除。已有學(xué)者證明,任何未知的量子量子技術(shù)直接建立在量子理論的基礎(chǔ)之上。態(tài)的完全刪除是不可能的(2。顯然,這是量子信量子糾纏從概念或佯謬到客觀事實(shí)或客觀性質(zhì)是息不同于經(jīng)典信息的重要特征。這或許意昧著,量子技術(shù)發(fā)生突變的分界判據(jù)。經(jīng)典信息的客觀性程度沒有量子信息的客觀性的量子技術(shù)已正在形成相當(dāng)大的一個(gè)高技術(shù)程度高。這- -性質(zhì)表明了量子信息不同于物質(zhì)與群。道林( Jonathan P.Dowling )和密爾本( Gerard J.經(jīng)典信息的重要特征:物質(zhì)不能被創(chuàng)生和消滅,Milburm )在《量子技術(shù):第二次量子革命》-文中,經(jīng)典信息可以被創(chuàng)造和消滅,而量子信息可以被將量子技術(shù)分為五大類:量子信息技術(shù)、量子電創(chuàng)造但不能被完全消滅。機(jī)系統(tǒng)、相干量子電動(dòng)學(xué)、量子光學(xué)和相干物質(zhì)(5 )量子信息則在內(nèi)部空間中進(jìn)行,量子信技術(shù)。量子信息技術(shù)包括量子算法、量子密碼學(xué)、息的變換可大大快于經(jīng)典信息;而經(jīng)典信息在量子信息論;量子電機(jī)系統(tǒng)包括單自旋磁力共振四維時(shí)空中進(jìn)行,速度不快于光速。所謂內(nèi)部空顯微鏡方法;相干量子電子學(xué)包括超導(dǎo)量子電路、間就是指微觀粒子所具有的內(nèi)稟變量或內(nèi)部變量量子光子學(xué)、自旋學(xué)、分子相關(guān)量子電子學(xué)、固(如自旋)所形成的空間。比如,量子信息已成功態(tài)量子計(jì)算機(jī);量子光子學(xué)包括量子光學(xué)干涉儀、在自旋空間傳遞,量子信息的處理速度遠(yuǎn)高于經(jīng)量子微影術(shù)和顯微鏡方法、光子樂縮、非相互作典信息。用成像、量子隱形傳態(tài);相干物質(zhì)技術(shù)包括原子光學(xué)、量子原子引力梯度測(cè)量?jī)x、原子激光。(s)48二、f子技術(shù)的特點(diǎn)量子技術(shù)與量子力學(xué)、量子信息理論有關(guān)。的框架中得中國(guó)煤化王在經(jīng)典力學(xué):YHCNMH G為代表的起●.9..蘇州大學(xué)學(xué)報(bào)2011.3始于20世紀(jì)初的第一次量子革命,主要是以創(chuàng)立中- -個(gè)的信息量就是n比特。換言之,一一個(gè)經(jīng)典和檢驗(yàn)量子力學(xué)為標(biāo)志,檢驗(yàn)量子力學(xué)是否正確比特可以制備在兩個(gè)邏輯態(tài)0或1中的-一個(gè)態(tài)上,和完備,僅有少量的基于量子力學(xué)的量子技術(shù)產(chǎn)而不能同時(shí)存儲(chǔ)0和1。但是, -一個(gè)量子比特可以品的問世,那么,第二次量子革命起始于20世紀(jì)制備在兩個(gè)邏輯態(tài)0和1的相干疊加態(tài),即是說,末,通過利用量子力學(xué)的有關(guān)規(guī)律和原理,發(fā)展它可以同時(shí)存儲(chǔ)0和1兩個(gè)狀態(tài)??梢?,量子存儲(chǔ)新的量子技術(shù)。量子技術(shù)在于利用量子物理的規(guī)器具有巨大的存儲(chǔ)量。對(duì)于有n個(gè)量子比特的量律來組織和控制微觀系統(tǒng)的組成。子存儲(chǔ)器,同一時(shí)刻存儲(chǔ)2”個(gè)數(shù)的疊加態(tài),,而在據(jù)此,我們可以將量子技術(shù)界定為,建立在經(jīng)典情況下,同一時(shí)刻只能存儲(chǔ)2”個(gè)數(shù)中的-一個(gè)。量子力學(xué)和量子信息論基礎(chǔ)之上的新型技術(shù)。量(2)量子計(jì)算具有平行性。量子計(jì)算的平行子隱形傳態(tài)、量子計(jì)算等是重要的量子技術(shù)。性由量子算法的并行性決定。量子計(jì)算機(jī)對(duì)n個(gè)量子糾纏是量子隱形傳態(tài)的關(guān)鍵。在量子隱量子存儲(chǔ)器實(shí)行一次操作,即同時(shí)對(duì)所存儲(chǔ)的2”形傳態(tài)( quantum teleportation )過程中,要傳遞的個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算,等效于經(jīng)典計(jì)算機(jī)重復(fù)實(shí)粒子1,處于未知的量子態(tài)lφ>=al0,>+bl1>,其中施2"次操作,或者等效于采用2”個(gè)不同的處理器a與b為未知系數(shù)。為了傳遞未知粒子1,必須要進(jìn)行并行操作。隨著n的增加,量子存儲(chǔ)器存儲(chǔ)使粒子2與粒子3處于糾纏態(tài)。不論粒子2與粒子數(shù)據(jù)的能力將指數(shù)上升。比如,一個(gè)250量子比3有多遠(yuǎn)的距離,一旦對(duì)未知粒子1與粒子2進(jìn)行特的存儲(chǔ)器(如由250個(gè)原子的兩個(gè)能級(jí)構(gòu)成)可聯(lián)合貝爾基測(cè)量,未知粒子1的系數(shù)a與b立即傳能存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)為250 ,比現(xiàn)有已知的宇宙的全部遞到粒子3那里。粒子3就處于狀態(tài)al03>+bl1z>,原子數(shù)目還要多,可見,量子計(jì)算機(jī)可大大加速于是,粒子3與未知粒子1的具有同樣的量子態(tài)。經(jīng)典函數(shù)的運(yùn)算速度。如果將寄存器制備為若干可見,量子隱形傳態(tài)有點(diǎn)像“借尸還魂”,原來那數(shù)的相干疊加態(tài),然后進(jìn)行線性、幺正運(yùn)算,則個(gè)未知粒子1的“魂”,在粒子3那個(gè)量子位上“復(fù)計(jì)算的每--步同時(shí)對(duì)疊加態(tài)中的所有數(shù)進(jìn)行,這活”了。這里所謂的“魂”實(shí)際是指未知態(tài)的系數(shù)就是量子并行計(jì)算。正如尼爾遜與昌所說:“量a與bo子并行性是許多量子算法的- -個(gè)基本特征,簡(jiǎn)言之,量子并行性使量子計(jì)算機(jī)可以同時(shí)計(jì)算函數(shù)三、量子計(jì)算的特點(diǎn)f( x )在許多不同的x處的值。”[7]29從物理學(xué)來看,計(jì)算機(jī)就是-一個(gè)物理系統(tǒng)。(3)量子計(jì)算具有全局性。量子計(jì)算線路選量子計(jì)算機(jī)就是-一個(gè)量子力學(xué)系統(tǒng),量子計(jì)算過擇的并行性不同于經(jīng)典計(jì)算線路選擇的并行性,程是量子力學(xué)系統(tǒng)的量子態(tài)的演化過程。量子物正如尼爾遜與昌指出,差別在于經(jīng)典計(jì)算機(jī)上的理中不同的物理態(tài)可以疊加形成存在于量子計(jì)算“選擇總是互相排斥的,而在量子計(jì)算機(jī)上“選機(jī)中,量子態(tài)之間的糾纏在不同的量子比特之間擇卻可能通過相互干涉,而給出函數(shù)f(x)的某建立了量子“信道”。計(jì)算過程可歸結(jié)為制備物理些全局性質(zhì)"?!霸S多量子算法設(shè)計(jì)的本質(zhì)在于,態(tài),演化物理態(tài),最后對(duì)物理態(tài)實(shí)施測(cè)量(]。經(jīng)精心選擇函數(shù)和最終變換,以便有效地確定有關(guān)典計(jì)算的理論事實(shí)上是建立在對(duì)編碼態(tài)以及計(jì)算函數(shù)的有用全局信息,而經(jīng)典計(jì)算機(jī)無法快速得過程的經(jīng)典物理理解的基礎(chǔ)上。而量子計(jì)算則建到”。[7]32可見,量子計(jì)算具有全局性、整體性特立在對(duì)編碼態(tài)以及計(jì)算過程的量子力學(xué)理解的基點(diǎn),而經(jīng)典計(jì)算往往是局域性、部分性計(jì)算。礎(chǔ)上。量子計(jì)算主要特點(diǎn)如下:(4)某些量子算法具有加速能力。1994 年,(1 )量子存儲(chǔ)器具有巨大的存儲(chǔ)能力。量子AT&T公司的肖爾( Peter Shor )發(fā)現(xiàn)了Shor算法,計(jì)算機(jī)的最基本存儲(chǔ)單元是量子比特。一個(gè)量子這個(gè)算法被稱為“Shor大數(shù)因子化”的量子算法。比特是--個(gè)雙態(tài)系統(tǒng),且是兩個(gè)線性獨(dú)立的態(tài)。肖爾量子算法是- -個(gè)多項(xiàng)式算法,是-一個(gè)有效算量子寄存器就是量子比特的集合。按照經(jīng)典信息法。肖爾量子算法充分利用了量子的相位的相干論,對(duì)于一個(gè)二值系統(tǒng)(0, 1),若取二值之一的性、相消性與量子計(jì)算的并行性,從而具有指數(shù)概率是1/2,則給出這個(gè)系統(tǒng)的取值是0或1的信加速的特點(diǎn),克服了經(jīng)典計(jì)算復(fù)雜性。比如,對(duì)息量就是1比特。對(duì)于n個(gè)二值系統(tǒng), n位二進(jìn)制于十進(jìn)制6Q中國(guó)煤化工加果用運(yùn)算速數(shù)共有2”個(gè),每個(gè)都等幾率地出現(xiàn),于是指定其度約為10EL進(jìn)行經(jīng)典計(jì)°YHCNMH G●10..量子技術(shù)對(duì)于低碳技術(shù)的意義算,需要的運(yùn)算次數(shù)是1030次,耗費(fèi)的時(shí)間為10"系是生成事件的一種格式,是能量傳遞的一種方秒,這大約相當(dāng)于宇宙的壽命;在采用量子算法式。[8}u”可見,邦格關(guān)于因果聯(lián)系的過程中有能的情況下,需要作的運(yùn)算次數(shù)約為L(zhǎng)2≈4x10*,量傳遞,是從經(jīng)典世界中總結(jié)出來的,而在量子以同樣的運(yùn)算速度,只需要10°秒即可完成。肖世界上并不能保證其正確。我們知道,傳統(tǒng)的相爾算法對(duì)因子分解是有效的,如果多量子位的量互作用的發(fā)生與進(jìn)行,是與物質(zhì)、能量和經(jīng)典信子計(jì)算機(jī)能真正產(chǎn)生,那么破解RSA公鑰系統(tǒng)將息的傳遞和轉(zhuǎn)換相聯(lián)系在-一起的,經(jīng)典信息的傳是很容易的。這說明量子計(jì)算相對(duì)經(jīng)典計(jì)算的巨遞需要能量的傳遞。量子隱形傳態(tài)過程所體現(xiàn)的相互作用過程是一個(gè)量子信息的傳遞過程,量子計(jì)算機(jī)上使用的公共安全加密系統(tǒng)的安全性受到信息的傳遞是因果性的,其中并沒有發(fā)現(xiàn)經(jīng)典能量的傳遞。這一點(diǎn)是與邦格的觀點(diǎn)所不同的。磁共振中得到實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)。我們認(rèn)為,在量子信息的因果性傳遞過程中,四、量子技術(shù)對(duì)于低碳技術(shù)的啟示“能量波動(dòng)”是對(duì)經(jīng)典信息傳遞中的“能量傳遞"概念的深化和推進(jìn)。[9因此,量子信息對(duì)于能量量子技術(shù)對(duì)于低碳經(jīng)濟(jì)與低碳技術(shù)有重要的的要求,顯然不同于經(jīng)典信息對(duì)能量的要求,這意義,具體表現(xiàn)在:意味著量子信息有可能是節(jié)能的。(1)量子技術(shù)可以節(jié)約時(shí)間、空間。(3)量子技術(shù)開發(fā)了新的資源量子資源時(shí)間空間是物質(zhì)存在的形式。而量子技術(shù)所(微觀資源)。顯現(xiàn)的時(shí)間空間是內(nèi)部時(shí)間與內(nèi)部空間,它不同低碳必須涉及能源革命和資源革命。目前的于外部時(shí)空。-方面,量子技術(shù)展示內(nèi)部時(shí)空,化石能源,是封閉能源,要真正實(shí)現(xiàn)低碳,就必另一方面,量子技術(shù)還可以改變內(nèi)部時(shí)空。由于須改變碳基能源,引人新資源,并且從科學(xué)理論內(nèi)部時(shí)空與外部時(shí)空相聯(lián)系,改變內(nèi)部時(shí)空必然與技術(shù)革命上改變。隨著量子技術(shù)的發(fā)展,- - 些改變外部時(shí)空,于是,量子技術(shù)可以改變物質(zhì)的微觀器件被制造出來,開發(fā)出了新的器件與新的存在的內(nèi)部形式,改變其要素構(gòu)成結(jié)構(gòu)的方式。資源,將會(huì)出現(xiàn)微觀動(dòng)力、微觀機(jī)械、微觀工具、任何事物、物質(zhì)或事件都具有(或占有)- -定微觀器件等。的時(shí)間與空間。量子技術(shù)可以節(jié)約時(shí)間與空間。在量子糾纏本身成為一種新的資源。2003年,量子隱形傳態(tài)過程中,未知粒子的系數(shù)(量子信海格( A.Hagar )指出:“突然,量子的奇異性已經(jīng)息)可以被超光速地傳遞,對(duì)于同樣的經(jīng)典距離來成為工程家的一種資源,并且科學(xué)的關(guān)注焦點(diǎn)已說,速度越高就越表現(xiàn)為節(jié)約時(shí)間。對(duì)于外部時(shí)空經(jīng)從理解這種奇異性轉(zhuǎn)去駕馭這一奇 異性。”[10]796來說,被傳遞的未知粒子的系數(shù)(量子信息)跨越伍特斯( W.K.ootters )早在1998年也強(qiáng)調(diào):“近了類空距離,即突破了原來經(jīng)典物理所不可能克些年來,糾纏不僅作為自然界--種神奇的現(xiàn)象而服的類空空間,于是,就表現(xiàn)為節(jié)約空間。被研究,而且更是作為通信方面的某種不尋常的(2 )量子技術(shù)在- -定程度上可以節(jié)約能源。資源被大家所關(guān)注?!?717以量子糾纏為核心的芯片是當(dāng)代世界的關(guān)鍵器件,然而隨著芯量子信息不僅具備經(jīng)典信息所擁有的資源特性,片體積的縮小和集成度的提高,計(jì)算機(jī)的能耗而且還具備經(jīng)典信息所不存在的功能。基于量子對(duì)芯片的影響越來越大。能耗產(chǎn)生于計(jì)算機(jī)的糾纏的量子信息不僅會(huì)深刻變革人類的原有資源不可逆操作。1982年,著名物理學(xué)家費(fèi)曼( R.P.結(jié)構(gòu),而且其攜帶的奇異特質(zhì)還將極大拓展人類Feynman )首先推測(cè),按照量子力學(xué)規(guī)律工作的計(jì)算機(jī)(量子計(jì)算機(jī))可能避免能耗這-困難,因?yàn)橹匾臐撛谫Y源,量子糾纏可能被廣泛應(yīng)用于量量子力學(xué)系統(tǒng)的演化是幺正變換,具有可逆性。子信息處理和量子通信,包括量子態(tài)編碼、量子著名哲學(xué)家邦格( Bunge )提出了因果關(guān)系與態(tài)遠(yuǎn)程傳輸、量子密鑰分配、量子計(jì)算與糾錯(cuò),事件之間的關(guān)系,他認(rèn)為:第一,因果關(guān)系是事這些新穎的使用價(jià)值正是作為資源的重要屬性。件間的一種關(guān)系,而不是性質(zhì)、狀態(tài)或觀念間的(4)量子計(jì)算有利于獲得經(jīng)濟(jì)、社會(huì)問題的關(guān)系。第二,因果關(guān)系不是事件與事件之間的外最優(yōu)或次優(yōu)中國(guó)煤化工在關(guān)系。每- -結(jié)果都是由其原因所生成,因果聯(lián)經(jīng)濟(jì)模型MYHCNMHG:系統(tǒng),用經(jīng).蘇州大學(xué)學(xué)報(bào)2011.3典計(jì)算無法求解或求近似解,而量子計(jì)算可能克量子產(chǎn)業(yè)的誕生。第四次產(chǎn)業(yè)革命以量子信息和服某些經(jīng)典計(jì)算所不能解決的復(fù)雜性,從而獲得量子物理規(guī)律為基礎(chǔ)。量子產(chǎn)業(yè)將成為更高效、問題的正確解。目前有關(guān)計(jì)算復(fù)雜性的定義是操更快捷、更節(jié)能的產(chǎn)業(yè)。作性和現(xiàn)象性的,并沒有揭示計(jì)算復(fù)雜性的本質(zhì)。一種產(chǎn)品是否做到低碳,不僅要看它在使用從經(jīng)典計(jì)算理論來看,只有多項(xiàng)式時(shí)間的算法是過程中減少了多少碳消耗,還要看它在制造過程可計(jì)算的,而指數(shù)時(shí)間算法是不可能克服的。復(fù)中是否高碳排放,以及生產(chǎn)這種產(chǎn)品所需要的生雜程度與算法有關(guān)。[12]引百2Shor算法與Grover算產(chǎn)技術(shù)本身是否由低碳技術(shù)制造。只有主導(dǎo)型的法等量子算法表明,經(jīng)典計(jì)算復(fù)雜性分類對(duì)于量低碳技術(shù)才對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)起關(guān)鍵的控制作用。如果子力學(xué)失去絕對(duì)性,量子計(jì)算機(jī)有可能把NP問一個(gè)國(guó)家沒有掌握主導(dǎo)型技術(shù),則低碳經(jīng)濟(jì)不可題轉(zhuǎn)化為易解的P類問題。能做好。而低碳技術(shù)的制高點(diǎn)是量子信息技術(shù)。(5 )抓住主導(dǎo)技術(shù)的創(chuàng)新,以量子技術(shù)為核目前,量子技術(shù)正向經(jīng)典領(lǐng)域挺進(jìn),克服經(jīng)典領(lǐng)心,形成新的主導(dǎo)技術(shù),實(shí)現(xiàn)第四次技術(shù)革命。域原來所不能解決的一些問題。因此,在我國(guó),每一次主導(dǎo)技術(shù)引起的技術(shù)革命,都會(huì)帶來抓住量子技術(shù)這一關(guān)鍵, 不僅有利于使我國(guó)的技產(chǎn)業(yè)革命。第四次技術(shù)革命,將產(chǎn)生第四次產(chǎn)業(yè)術(shù)實(shí)現(xiàn)飛躍,從經(jīng)典技術(shù)平臺(tái)跨越到新的量子技革命,形成量子產(chǎn)業(yè),量子技術(shù)革命將直接推動(dòng)術(shù)平臺(tái),而且有利于我國(guó)實(shí)現(xiàn)技術(shù)趕超戰(zhàn)略。參考文獻(xiàn)[1]吳國(guó)林.量子信息的本質(zhì)探究[ J].科學(xué)技術(shù)與辯證法, 1995,(6).[2 ]A. 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