宇宙霸业(校对)第298部分在线阅读

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  在地球时代,是不是量子计算机只是看这个装置处理和计算是不是采用量子算法、量子信息,如果是,就可以称之为量子计算机。
  而这里龚高飞所说的量子计算机和地球时代的量子计算机显然不是一回事,两者之间有着质的差别。
  在这里就首先要说一下传统计算机的工作原理,传统计算机的工作原理是基于1和2两个状态的逻辑运算而诞生,最早是为了计算导弹和炮弹的轨迹在二战后研究出来的。
  传统计算机因为几年只有1和2两个状态的逻辑,所以可以称之为二进制计算机,它的优点就是原理简单,技术难道低。
  但是20世纪60年代至70年代,人们发现能耗会导致计算机中的芯片发热,极大地影响了芯片的集成度,从而限制了计算机的运行速度。研究发现,能耗来源于计算过程中的不可逆操作。
  那么,是否计算过程必须要用不可逆操作才能完成呢?问题的答案是:所有经典计算机都可以找到一种对应的可逆计算机,而且不影响运算能力。既然计算机中的每一步操作都可以改造为可逆操作,那么在量子力学中,它就可以用一个幺正变换来表示。
  早期量子计算机,实际上是用量子力学语言描述的经典计算机,并没有用到量子力学的本质特性,如量子态的叠加性和相干性。在经典计算机中,基本信息单位为比特,运算对象是各种比特序列。
  与此类似,在量子计算机中,基本信息单位是量子比特,运算对象是量子比特序列,所不同的是,量子比特序列不但可以处于各种正交态的叠加态上,而且还可以处于纠缠态上。
  这些特殊的量子态,不仅提供了量子并行计算的可能,而且还将带来许多奇妙的性质。与经典计算机不同,量子计算机可以做任意的幺正变换,在得到输出态后,进行测量得出计算结果。
  因此,量子计算对经典计算作了极大的扩充,在数学形式上,经典计算可看作是一类特殊的量子计。量子计算机对每一个叠加分量进行变换,所有这些变换同时完成,并按一定的概率幅叠加起来,给出结果,这种计算称作量子并行计算。除了进行并行计算外,量子计算机的另一重要用途是模拟量子系统,这项工作是经典计算机无法胜任的。
  因为传统计算机是二进制计算机,所以在进行运算的时候,全部都是将输入的信息转化为二进制的信息,接着进行二进制的运算,最后在输出的时候又转化成所需要的信息。
  这也就意味着传统计算机在计算能量方面是有一个限制的,一旦需要计算的数据过大,传统计算机就很难胜任,特别是在进行模拟推演的时候,传统计算机越来越难以满足科学研究的需要。
  量子计算机,利用量子纠缠态的特性,因为量子的纠缠态,所以具备了无数种可能性,完全可以不受到进制运算的限制,从本质将计算机的能力获得质的飞跃。
  “我们是早就该研究出新的计算机技术了,传统的计算机是越来越不行了,别的不说,单单是帝国军方就已经多次向我们科学院这边提出了研究新的计算机的请求,没有强大的计算机,很难在战场上计算出敌方目标的轨迹,从而锁定目标进行摧毁。”
  李复脸上露出了笑容,计算机对于一个文明、一个国家而言有点类似于经脉网络,经脉网络的快慢可是关系到反应的快慢。
  这一点在战场上就显得特别重要,星际时代的战争都是在非常遥远的距离就发动了攻击,飞行器的速度非常快,轨迹飘忽不定,这些都是需要靠计算机去进行计算的。
  传统的计算机,特别是超级计算机,计算能力虽然同样非常的可怕而强大,但是战场上要的就是速度,计算慢上哪怕0.001秒,可能也是瞬息万变,错失机会。
  另外一个就是科学研究上面,随着科技的发展,越来越多的实验都变的非常的危险,同时也是需要非常高昂的成本,所以如果能够在计算机当中就根据现有的数据进行模拟实验的话就节省成本、降低风险,大大的促进科学研究。
  在地球时代为什么地球上的五大流氓会一致通过禁止新的核试验的决议,一方面是因为这五大流氓自己早就已经不知道进行了多少次的实验,拿到了各种各样详细的数据;另外一个方面就是因为计算机技术的发展,很多实验其实用计算机就可以模拟出来。
  到星际时代更是如此,特别是很多威力奇大无比的实验,如果不事先在计算机上面进行模拟实验的话,一旦进行实际的实验操作,一个不小心还很有可能会造成毁灭性的后果,比如进行量子泡沫的实验、超大威力核弹的实验、超强磁能武器、能量武器的实验等等,随随便便都可以轻易的摧毁一颗行星。
  “原本量子计算机就是我们量子研究院的研究重点,以前就有很深厚的积累,这些年来,我们重点转向量子泡沫炸弹的研究,虽然没有什么实质性的紧张,可是我们在量子科技方面也是获得了很大的进步,厚积薄发之下,终于研究出了量子计算机。”
  “虽然仅仅只是刚刚研究出来,它的运算能力是现在我们帝国最先进的超级计算机运算能力的上亿倍,只要有一台这样的量子计算机,我们帝国那些传统的超计算机都可以全部淘汰。”
  龚高飞显得有些自豪,量子计算机的恐怖运算能力完全碾压了现有的传统计算机,一个运用量子纠缠态的多样性,一个是基于二进制的原理,两者之间有着质的飞跃,根本就无法相提并论。
  “上亿倍?啧啧,真的是非常了不起。”
  余亮一听,脸上也是笑开了花,自己的学生厉害,他这个当老师的自然也是脸上有光。
  “这事你应该早点就上报上来嘛,还藏着掖着。”
  “老师,这量子计算机也是最近才研究出来的,我们还没有来得及上报呢,也是想着等一年一度的科学大会的时候再上报上来,到那个时候也可以将它在完善一下。”
  “嗯,体积是太大了一些,要是能够做小一些就好了。”
第161章
量子泡沫炸弹
  龚高飞带着李复和余亮在总院这里一边走一边看,量子科技是一门非常深奥的学科,即便是帝国这些年投入了很多的资源在里面,但是成果却很少、很少。
  当然量子科技的研究也是属于那种不鸣则已一鸣惊人的,一个量子计算机就足以对得起这些年来帝国在量子研究领域的投资了。
  量子计算机的诞生,对于帝国科学研究有着非同寻常的意义,这意味着以后很多重大的科学实验等等晚上可以先在计算机上面进行模拟实验,节省无数的人力、财力、物力。
  当然更重要的是量子计算机的诞生还能够大大促进帝国军方的战斗力,以前帝国的战舰装配传统的计算机,虽然每一艘战舰上面的都是超级计算机,可是计算能力仍然显得不够,而量子计算机则是弥补了帝国战舰的这一短板。
  “陛下,老师,除了量子计算机,我就真没有什么能够拿得出手的东西了,量子泡沫炸弹的研究现在是陷入了瓶颈,已经有好些年没有什么突破了。”
  转了一圈,龚高飞还是将两人带到了量子泡沫炸弹研究分院这里,作为现在量子研究院研究的重点和中心,量子泡沫杂货店研究分院是整个量子云星系当中最大的一座太空城,甚至还有好些太空城也是它的分属实验室。
  这里的科学家也是最多的,一个个看起来都显得很疲倦,已经好些年没有丝毫的进展,这对于搞科学研究的人来说只最难以接受的,也是最让人抓狂的,就好比是做数学题目一样,无论如何也是找不到解开的思路,可是偏偏又不得不去想办法解答这道题目,内心之中的焦虑就会不断的积累,让人无比的痛苦。
  “碰!碰!”
  在这里,随处可见一个个沙包,在沙包的旁边,一个个身穿白衣大褂的量子研究科学家此时犹如癫狂一般,疯狂的对着沙包不断的拳打脚踢,发出了巨大的声响。
  “唉,因为没有进展,我们的压力非常多,所以我们就想出了这样的一个方式来缓解压力,这些沙包都是特制,不然的话,在拥有元力的众人面前,几下就会被打爆。”
  龚高飞有些苦笑的向李复和余亮解释道,科学家搞科学研究,有时候走进了死胡同,整个人甚至有可能会变的疯癫起来,这样的事情在帝国也是没少发生,每年都有一些天才因为搞研究而疯掉。
  “这个方法倒是蛮不错的,可以推广一下。”
  李复笑着点点头表示理解,他在文明种子之中跟小影学习一些深奥的科学知识,也有抓狂的时候,很能够理解这种心情。
  “啊!啊!”
  就在三人边走边看的时候,有一个人双眼血红,嘴里大喊着,丝毫不顾及自己的双手,不断的在沙包上面不断的捶打,显得非常的癫狂,整个人都散发着让人恐怖的气息。
  “唉,他叫项辉,是我最得意的学生,也是最优秀的量子科学家,不过现在……他已经疯掉了,每天就过来这里打沙包,其它的一切都忘了。”
  看到这人,龚高飞更是忍不住长长的一声叹息,为自己的最优秀的学生感到无比的惋惜,一个天才式的人物。
  “没办法治好吗?”
  余亮也是显得很心痛。
  “用尽各种办法了,包括请元力高手出手,但是没用,只有他脑海中想通了那个困扰他的东西,他才能够恢复正常,可是现在,我们谁也还没有弄懂量子泡沫炸弹。”
  龚高飞摇摇头,他尝试为自己的学生进行治疗过,但是没有任何的作用。
  “项辉,过来一下。”
  龚高飞对着疯狂打沙包的项辉说了一声,对方愣了愣,当看到是龚高飞的时候,血红的眼睛变的清澈了一些,接着走了过来。
  “老师。”
  项辉还是很恭敬的,尽管双眼依然通红,不过对于李复和余亮却是视而不见。
  “看来还没有完全疯掉,还是有救得。”
  李复眼睛一亮,笑着说道。
  “唉,也就是知道吃饭、睡觉什么的,外加还能够知道一些重要的人和事,其它的什么都不行了。”
  龚高飞摇摇头。
  “项辉,量子泡沫炸弹的原理还记得吗?”
  李复双眼之中闪烁着一道光芒一闪而逝的进入了项辉的眼中。
  “陛下,不能对他说量子科技相关的事情。”
  一听到李复的话,龚高飞立刻着急地说道,他的话还没有落下,项辉这里本来有些清明的眼睛一下子变的更红,整个瞬间就变的狰狞起来,不过这一次却是出乎龚高飞的意料之外,虽然变的狰狞起来,却是没有其它的动作。
  “嘘,复哥这是在帮他。”
  一旁的余亮赶紧对龚高飞示意,知道李复在想办法让项辉转过弯来。
  “量子泡沫也叫时空泡沫,是惠勒1955年根据量子力学提出的概念,所以又叫惠勒泡沫。量子泡沫即为诞生前宇宙的概念化。”
  “在量子泡沫的普朗克尺度,时空不再是平滑的,许多不同的形状会像泡沫一样随机浮出,又随机消失,这样在微小世界的能量起伏,就是量子涨落。在量子涨落中形成的小通道,就是所谓的虫洞,而这些量子虫洞则又可以连接到周遭众多的起伏泡沫,那些量子泡沫就是幼宇宙。”
  “在这么小的时空尺度下,不确定关系使粒子和能量瞬间产生,然后消失,这就是量子泡沫的湮灭性质。”
  “物质都是物质是具有两面性的,一个是实粒子、一个是虚粒子,两者结合才有了我们现在的世界。但是如果将实粒子和虚粒子剥离,会形成短暂的量子泡沫时空。在这个时空中,会将周围的实粒子吸收,释放虚粒子,释放后的虚粒子,会出现衰老现象,然后在短短几个普朗克时间内凭空消失。”
  “量子泡沫炸弹的原理就是量子泡沫的这种湮灭性质!”
  一边的项辉却是非常熟悉的一口气将量子泡沫的原理给说了出来,很显然在他的大脑之中,这些东西早就已经根深蒂固,无比的清晰和熟悉。
  “陛下,这……”
  龚高飞一听,立刻就惊喜起来,自从项辉疯了之后,还重来没有谈过量子科技相关的东西,没想到现在,李复竟然能够让项辉说出量子泡沫炸弹的原理重来,顿时就看到了治愈项辉的希望。
  “那么制造量子泡沫炸弹的关键点和难点在哪里?”
  李复双目闪烁着光芒,持续的对项辉施压元力,继续问道。
  “关键点有两个,一个是如何极其短暂的普朗克时间内控制量子泡沫,另外一个就是如何制造出具有威力的量子泡沫。”
  项辉双眼之中的红色闪烁着挣扎的神色,不过却是非常准确的说出了现在帝国量子泡沫炸弹研究的陷入的两大难题。
  量子泡沫出现的时间太短了,几个普朗克的时间,普朗克秒是著名物理学家马克斯·普朗克于1900年提出的,又称普朗克时间,或普朗克常数,是指时间量子间的最小间隔,为10的43次方秒,其实普朗克秒是最小的时间单位,时间分到普朗克瞄上的时候就已经不能再分了。
  另外就是量子泡沫炸弹既然能够被称之为大杀器,那么它的威力肯定是要相当可以的,随随便便毁灭一颗行星那肯定是最低的标准,在虚空之的环境下,应该具有非常广的攻击范围,才能够真正的具有实际意义。

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