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一次搞懂量子通訊

一次搞懂量子通訊

內容連載 頁數 1/4
前言
 
為什麼我們該學黑科技?因為未來屬於有好奇心的人
 
上課時,大部分物理系同學都竊竊私語:
 
「消耗這麼多珍貴的腦細胞學這些東西有什麼用?」
 
「量子力學有什麼用?」
 
「廣義相對論有什麼用?」
 
「薛丁格方程式、路徑積分和群論究竟有什麼用?」
 
那時,理論物理學還是一項難以描述的專業。
 
每當叔叔、阿姨、大伯、大嬸好奇地問我學什麼,老實回答後,總會出現一陣莫名的沉默。
 
短暫的寂靜後,會傳來一陣悲天憫人的聲音:
 
「學這個專業將來找什麼工作啊??」
 
十年前,同學們在寢室激辯「薛丁格的貓」,在教室聽教授吹噓量子電腦的浮誇功能,期末考前鬥志昂揚地準備小抄時??我們都以為像量子這種謎之科技,只能存在於象牙塔和實驗室中。
 
十年後,當我破天荒地轉到電視臺,看了一晚上的科普版量子通訊──我震驚了。
 
我從沒想到它這麼快就有用了!
 
二○一六年八月十六日,「墨子號」──一顆中國製造的量子通訊終端衛星,在全世界的眼皮底下衝出實驗室,飛向太空。
 
自從一九○○年,馬克斯.普朗克(Max Planck)發明「quantum」這個單字至今,量子終於從哲學辯論會的題材,變成魔法般的黑科技。基於量子糾纏,能造出比現在快一億倍的量子電腦;而超距作用和貝爾不等式,把量子糾纏變成加密通訊領域的終極武器。
 
真實的未來,總是比我們以為的精彩。
 
據說,如果人類沒有發明量子理論,就不會有今天引以為傲的半導體晶片和網際網路,全球三分之一的國內生產毛額(GDP,Gross Domestic Product)將不復存在。
 
而這三分之一的GDP,大部分基於二十世紀三○年代的理論框架,相當於大學物理本科二年級《量子力學(下)》的水準。
 
現在,「墨子號」量子通訊衛星飛上天了,五年後人人都會用無法破解的加密網路刷信用卡。再等到量子電腦投入量產,人工智慧在恐怖的哈希率(HashRate,又稱算力)加持下統治世界??到時候,可能全球九九.九九%的GDP都必須歸功於量子理論吧!
 
驚喜嗎?其實這些不過是運用二十世紀八○年代的理論而已。
 
蓄勢待發的還有弦理論、重力波、蟲洞、量子隱形傳態??這些三十年前就被人紙上談兵的理論,變成真正改變世界的武器,將是怎樣的魔法時代啊??
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