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量子糾纏是資訊世界的事,不分宏觀和微觀

量子糾纏是資訊世界的事,不分宏觀和微觀。

量子這個概念,源於電子繞核運動輻射電磁波。電子繞核運動輻射電磁波是一份份進行的,不是連續輻射的。電子從高能級輻射一份電磁波後,就暫停輻射,等躍遷到低能級又開始輻射電磁波,輻射完一份電磁波後,又暫停輻射,等躍遷到高能級後,再繼續輻射。

電子在高能級輻射的每一份電磁波,攜帶的能量是相同的,電子在低能級輻射的每一份電磁波攜帶的能量也是相同的。把電子繞核運動輻射出來的能量量子化,一份電磁波能量稱為一個“光量子”,簡稱“光子”。“光子”不是粒子,“光子”是一段電磁波。

電子在低能級與高能級輻射的電磁波是糾纏的,有固定的波長差,有固定的時間差,有固定的輻射夾角,有固定的能量差。知道電子高能級輻射電磁波的資訊,馬上就能知道電子低能級輻射的資訊,知道電子低能級輻射電磁波的資訊,馬上就能知道電子高能級輻射電磁波的資訊。

不僅電磁波可以量子化,聲波也可以量子化,可以利用聲量子糾纏進行加密通訊。先錄製一段音訊作為通訊密匙,發射音訊資訊時 ,把要發射的音訊與密匙音訊同時傳送,資訊接受者只有在知道密匙音訊是什麼的情況下,才能過濾掉密匙音訊,得到正確的資訊。

程式碼也可以量子,電報程式碼由四個符號組成,四個符號是電報代表的最小不可分割的單位,可以量子化。先制定一段電報程式碼作為密匙,把要傳送的資訊程式碼數字一一減去密匙程式碼數字,用得到的計算結果進行通訊,資訊接收者只有在知道密匙程式碼的情況下,把接收到的程式碼一一加上密匙程式碼數字,才能得到正確的資訊。

宏觀物質也存在資訊糾纏現象,比如你把一盆紅色的顏料混合到一盆藍色的顏料中,這兩種顏料就發生糾纏了。以一定重量紅色顏料為密匙,測試混合顏料的顏色,就能計算出混入了多少重量的藍色顏料。

分類: 科學
時間: 2021-09-18

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