量子纠缠与非局域性,量子电池是真是假?

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量子电池是真是假?

量子电池,2015年8月,科学家在《新物理学》杂志上发表论文,提出了“量子电池”的概念。研究进展

从本质上说,实验室中任何可控的、有稳定特征能态的量子系统都可以看作是一种电池。量子系统与传统电池的重要区别是,量子比特之间的联系非常密切,整个量子比特阵列可作为一个量子态。

研究人员证明:在充电过程中,与没有纠缠的量子相比,纠缠量子在低能态和高能态之间通过的距离更短,而且量子比特越多,纠缠越强,充电过程也就越快,充电使用时间与量子比特数量成反比。因此,假如1个工作比特充电要1小时,6个工作比特就只需10分钟。但实际上,典型量子系统不可能保持量子态这么长时间,它会与周围环境相互作用而退相干。

除了退相干以外,量子电池用于现实的另一个障碍是,相对于手机、电动车等设备的用电需求来说,它们能存储的电量太小了。

论文合著者、意大利阿卜杜斯·萨拉姆国际理论物理中心物理学家约翰·古尔德说:“量子系统的储电量比日常用电设备要小好几个数量级。我们只是从理论上证明了在给一个系统输入能量时,量子物理能带来加速。”

此外,还有一个大问题在于:除了发热(无序能量)以外,量子电池能否做功(定向能量)。研究人员打算进一步研究热力学过程中的量子效应,以更好地理解量子电池的潜在应用 。

量子比特数极限是多少?

如果没记错的话,现在科技的极限应该是50多个量子比特,一百万的话,这要到啥时才能实现呀!

量子比特,它是根据量子的叠加效应来代替普通计算机。叠加态就是,它同时可以拥有0和1的状态。但是,量子的叠加态是很脆弱的,外界一丁点的干扰,就可导致叠加态消失,使得量子比特崩溃。

所以现在量子计算机的难点就是:怎样有效的保持量子比特的相干性,也就是怎样维持量子比特的量子效应,使它的叠加态不消失。

量子比特海是什么?

量子比特海(其实和金属理论的费米海是类似的)就是大量量子比特构成的系统。

量子比特一般是指一个两能级的量子态(狭义上讲),也可以推广到p能级体系,即p能级量子态。你这里问的这个问题我想应该是值得是string-net凝聚,拓扑序(或者更加一般的代数序)和衍生对称性。

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