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第478章 万众瞩目:“世纪科普”拉开帷幕(2/5)



    台下顿时一阵轻微的骚动。

    “搞什么鬼?还真是收音机?”

    “这小子葫芦里卖的什么药?”

    海森堡二世教授眉头皱得更紧了,感觉自己被耍了。

    秦风仿佛没有察觉到台下的异样,继续说道:“诚如各位所知,传统的量子计算,主要致力于在微观粒子层面,如单个原子、离子、光子或超导量子比特等,实现量子态的制备、操控与测量。这无疑是一条前景广阔但也挑战重重的道路,尤其是在量子比特的扩展性、相干时间维持以及纠错编码等方面,面临诸多瓶颈。”

    他顿了顿,话锋一转:“那么,我们是否可以换一个思路?能否在‘宏观’尺度上,例如由大量经典元器件构成的特定物理系统中,通过施加特殊构造的外部电磁场,对其内部庞大数量的电子云整体,进行某种‘集体量子行为’的精密激发与相干调控呢?”

    屏幕上,电子管阵列的图片旁边,开始出现一连串令人眼花缭乱的偏微分方程组和抽象的哈密顿算符。

    H^total=∑iH^tube,i+∑i<jV^ij+H^field(t)\hat{H}_{\text{total}} = \sum_{i} \hat{H}_{\text{tube},i} + \sum_{i<j} \hat{V}_{ij} + \hat{H}_{\text{field}}(t)H^total=∑iH^tube,i+∑i<jV^ij+H^field(t)

    “我的一个初步设想是,利用精心设计的时变电磁脉冲序列,作用于这样一个由特定老式电子元器件(例如,经过特殊处理的真空电子管阵列,或其他具有类似非线性响应特性的宏观器件集群)组成的系统。通过精确控制电磁场的频率、相位、振幅以及空间分布,理论上或许可以激发其内部巨量电子(^{15}1015至^{20}1020数量级甚至更高)形成一种宏观的、集体的、长程有序的量子相干态。这种宏观相干态,其自由度将远超传统微观量子比特,并可能展现出全新的信息编码与处理能力。”

    秦风语速平缓,但每一个字都像一颗重磅炸弹,在专家们脑海中轰然炸响。

    “宏观……量子相干调控?用电子管?”海森堡二世教授喃喃自语,脸上的不屑早已消失,取而代之的是一种极度的困惑和难以置信,“这……这听起来像是上世纪50年代的科幻小说!”

    中村·光子博士的眼睛却越来越亮,她在笔记本上飞快地写着什么,嘴里还念念有词:“集体激发……电子云……长程有序……有意思!非常规思路!如果……如果真的能做到,那稳定性问题和扩展性问题岂不是……”

    台下一片哗然。许多物理学家和计算机科学家开始交头接耳,脸上写满了震惊和质疑。

    “用特殊电磁场调控电子管内部电子云的集体量子态?这……这需要何等精密的场控能力?能量消耗和散热问题怎么解决?”

    “他说的‘集体量子行为’是指什么?玻色-爱因斯坦凝聚态的某种变体?还是某种全新的多体量子现象?”

    “关键是,这种‘宏观量子态’如何编码信息?如何进行逻辑门操作?如何读出?”

    秦风微微一笑,似乎早已料到他们的反应:“关于具体的调控机制、相干态的表征以及信息编码方案,目前还处于非常初步的理论探索阶段,涉及大量复杂的非平衡态统计物理和量子场论计算,暂时不便展开。但我想强调的是,这提供了一种可能性——即便是看似‘经典’的宏观系统,在特定条件下,也可能展现出超乎我们想象的量子特性,并被用于构建全新的计算模式。”

    他这话,既像是在解释,又像是在“凡尔赛”——看,我随便一个“非核心”的初步想法,就够你们喝一壶的了。

    一位男士在台上发表演讲

    “基于环境噪声的随机共振计算”:化腐朽为神奇的逆向思维

    不等众人从“宏观量子调控”的震惊中完全回过神来,秦风已经切换到了下一个议题。

    “接下来,我想探讨一下‘环境噪声在计算过程中的潜在建设性作用’。”

    屏幕上的画面再次变换,出现了一幅抽象的、充满随机噪点的背景图,以及一些跳动的波形曲线。

    “在传统计算和信息处理领域,噪声通常被视为不共戴天的敌人。我们想尽一切办法去屏蔽它、抑制它、消除它。因为噪声会破坏信号的完整性,导致计算错误,降低系统稳定性。”秦风说道,“然而,自然界中存在一种有趣的现象,叫做‘随机共振’(Stochastic Resonance)。”

    “随机共振指的是,在一个非线性系统中,适量的噪声输入,反而能够增强系统对微弱周期性信号的检测和响应能力,使得原本淹没在噪声背景下的微弱信号,能够被有效地放大和提取出来。这种现象在神经科学、生物物理学、甚至气候模型中都有所体现。”

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