有没有一种方法预测未来吗?科学家们用量子物理学发展中一个强大的计算机,可以预测所有可能的未来在任何给定的时刻。
有很多很多可能的现实扩展到未来。
英里顾,从在新加坡南洋理工大学助理教授,指出可能的未来的数量随着时间推移继续增长。万博体育登录首页
“例如,即使我们从每分钟只有两种选择的可能性,在不到半个小时有1400万个可能的未来。在不到一天的时间,超过了宇宙中原子的数目,”顾解释了在一份新闻稿中从Phys.Org。
在一项新的研究中发表在《自然通讯,科学家们开发一个量子装置,可以生成不同的可能的时间线,在未来可以存在。
了解科学家如何能够做到这一点,要知道量子物理中最基本原则之一:量子叠加态。
量子叠加态是什么?
简而言之,量子叠加态是量子粒子同时存在于多个国家。
麻省理工学院的教授和物理学家艾伦·亚当斯解释了叠加的概念与施特恩-格拉赫实验:一个电子的一个版本只有两个属性:颜色和硬度。在这一现实,电子只能是黑色或白色,他们只能硬或软。
尽管多个实验,科学家发现,颜色的两个属性是完全无关的一声不吭的硬度,反之亦然。
此外,只能观察到的一个属性。一个电子不能同时努力和白色或软和黑色。当电子测量颜色,它崩溃成一个固定的颜色,当它是硬度的测量,它崩溃成一个固定的硬度。然而,测量一个属性“重置”测量的其他财产。
底线是,量子粒子都在多个量子态在任何给定的时间。只有当他们发现他们陷入一个固定的状态。
著名的思想实验称为“薛定谔的猫”展示了量子叠加态。在这种情况下,一只猫在盒子里无论是活着还是死了,但这两个州的叠加,直到盒子打开了,猫是观察。
因为这种行为没有现实世界等价的,许多人发现它有挑战性的概念掌握。
科学家构建量子叠加机
在新的研究中,研究人员从南大新加坡和澳大利亚格里菲斯大学认为生成多个可能的未来的一种方法是通过将它们量子叠加态。这意味着主题或粒子叠加的许多不同的潜在的期货,薛定谔的猫一样是叠加的活着和死了。
杰恩·汤普森博士是新加坡团队研究人员之一,说量子装置是受物理学家理查德·费曼,诺贝尔奖获得者。
“费曼开始研究量子物理的时候,他意识到,当一个粒子从a点到B点,它不一定遵循单一路径,”汤普森说。”相反,它同时横向所有可能的路径连接的点。我们的工作扩展了此现象,利用建模统计期货。”
科学家们使用了一个量子计算机显示潜在的未来结果的决策过程使用光子的位置。的量子设备状态叠加的多个结果,每一个重,其发生的概率。
第一,量子计算机,已经表明,它可以测量偏向于礼物的选择如何影响未来。
“我们的方法是合成的量子叠加态的所有可能的未来每个偏见。”Farzad Ghafari, one of the members of the experimental team, says. "By interfering these superpositions with each other, we can completely avoid looking at each possible future individually."
现在,量子装置只能生成16未来可能的结果,但研究人员表示,假设可以缩放来模拟无限数量的结果。