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發生了預期的改變,證實了量子糾纏的非局域性。中國量子科學家也利用 “墨子號” 衛星進行了突破性的量子糾纏實驗。這項實驗不僅將量子糾纏的距離擴充套件到了宇宙尺度,還在地面上粒子與近地軌道上飛行的衛星粒子之間實現了糾纏,進一步驗證了量子糾纏現象不受距離限制的特性。這些實驗不僅對量子物理學的基礎研究具有重要意義,也為未來量子通訊和量子計算的實際應用提供了可能。
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四、量子糾纏的速度之謎
(一)阿秒級觀測
量子糾纏的發生速度一直是科學界關注的焦點。近期,科學家在阿秒級時間尺度上對量子糾纏進行了觀測,取得了重大進展。阿秒是一個極小的時間單位,1 阿秒等於 1×10?1? 秒。維也納工業大學的科研專家聯合中國團隊,開發了計算機模擬來探索這些超快過程,在阿秒級別觀察量子糾纏。
研究人員觀察了受到強鐳射脈衝照射的原子。在鐳射作用下,一個電子被撕扯出來,另一個則留在原子中。這兩個電子之間存在量子糾纏,且它們的狀態相互關聯。飛離的電子的 “出生時間” 與留在原子的電子狀態密切相關。如果剩餘的電子處於較高能量狀態,那麼飛走的電子更有可能是在較早的時間點被撕扯出來;如果剩餘的電子處於較低能量狀態,那麼飛走的自由電子的 “誕生時間” 可能較晚,平均約為 232 阿秒。
這項研究為量子糾纏的形成提供了新的視角,強調了時間在量子事件中的重要性。量子糾纏在如此短的時間內發生,表明量子世界的變化速度之快超出了我們的想象。這也讓我們更加深入地理解了量子力學的奇妙之處,以及量子糾纏在量子資訊處理和量子計算中的潛在應用。
(二)中國科學家的測量
中國科學家在量子糾纏速度的測量方面也取得了重大突破。科研人員透過觀察兩個電子之間的量子糾纏,精確測量出量子糾纏的時間差為 232 阿秒。這一發現不僅有助於我們更好地探索宇宙基本規律,也為量子計算的發展帶來了新的機遇。
量子糾纏是量子計算的核心資源之一。兩個或多個量子粒子之間的糾纏可以實現量子資訊的快速傳輸和處理,大大提高計算速度。中國科學家的測量結果為量子計算系統的設計提供了重要的參考。知道了量子糾纏的具體速度,科學家們就可以更好地設計量子計算機的硬體和軟體,加速量子計算機的研發程序。
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