什麼是量子科技,什麼叫做量子技術?

2021-05-16 04:42:27 字數 5389 閱讀 5327

1樓:匿名使用者

量子科技是量子物理抄與資訊科技相結合發展bai起來的新學科,主要du包括量子zhi通訊和量子計算dao2個領域。量子通訊主要研究量子密碼、量子**傳態、遠距離量子通訊的技術等等;量子計算主要研究量子計算機和適合於量子計算機的量子演算法。

「量子」是一個數學概念,即「離散變化的最小單元」。簡單說來,「量子」是一個統稱,是電子、光子之類的亞原子粒子的統稱(在相對論看來,物質和能量等效,一個電子可以看作是一個能量包,即一個能量子,簡稱量子)。比如「水果」,就是桃子、石榴或蘋果之類的統稱。

用量子效應的深度應用。當前熱門量子通訊、量子計算和量子計量都屬於這一範疇。兩個方面的研究相比,前者是基礎,相關工作如火如荼;後者是前者價值的又一個直接體現,已經開始發軔,可能對資訊科技產生顛覆性影響。

2樓:費倫茲

量子科技是量子物理與資訊科技相結合發展起來的新學科,主要包括量子通回信和量子計算2個領域。量子通訊答主要研究量子密碼、量子**傳態、遠距離量子通訊的技術等等;量子計算主要研究量子計算機和適合於量子計算機的量子演算法。

拓展資料:

量子(quantum)是現代物理的重要概念。最早是由德國物理學家m·普朗克在2023年提出的。他假設黑體輻射中的輻射能量是不連續的,只能取能量基本單位的整數倍,從而很好地解釋了黑體輻射的實驗現象。

後來的研究表明,不但能量表現出這種不連續的分離化性質,其他物理量諸如角動量、自旋、電荷等也都表現出這種不連續的量子化現象。這同以牛頓力學為代表的經典物理有根本的區別。量子化現象主要表現在微觀物理世界。

描寫微觀物理世界的物理理論是量子力學。

量子一詞來自拉丁語quantus,意為「有多少」,代表「相當數量的某物質」。自從普朗克提出量子這一概念以來,經愛因斯坦、玻爾、德布羅意、海森伯、薛定諤、狄拉克、玻恩等人的完善,在20世紀的前半期,初步建立了完整的量子力學理論。絕大多數物理學家將量子力學視為理解和描述自然的基本理論。

3樓:匿名使用者

量子論是現代物理學的兩大基石之一。量子論給我們提供了新的關於自然界的表述方

專法和思考方法。量屬子論揭示了微觀物質世界的基本規律,為原子物理學、固體物理學、核物理學和粒子物理學奠定了理論基礎。它能很好地解釋原子結構、原子光譜的規律性、化學元素的性質、光的吸收與輻射等。

2023年狄拉克將相對論運用於量子力學,又經海森伯、泡利等人的發展,形成了量子電動力學,量子電動力學研究的是電磁場與帶電粒子的相互作用。 2023年,實驗發現了蘭姆移位。 1948-2023年,裡查德·費因曼(richard phillips feynman)、施溫格(j.

s.schwinger)和朝永振一郎用重正化概念發展了量子電動力學,從而獲得2023年諾貝爾物理學獎。

4樓:匿名使用者

說實話,這些bai東西都和以前那du些所zhi謂奈米科技一樣,只是一種宣dao傳策略。如專果單純屬

說量子理論很早就進入人們家庭了,比如電視機、x光、鐳射,全部都離不開量子力學。往往將名字宣傳的很玄德東西沒有啥技術含量,**較多,不要輕信。

什麼叫做量子技術?

5樓:幽靈漫步祈求者

量子技術即為利用量子理論形成新事物,改變現有事物功能、效能的方法。

量子技術包括這三類要素:量子經驗性要素、量子實體性要素和量子知識性要素。

量子經驗性要素表明量子技術的使用也需要有人的經驗的積累,但它並不構成量子技術的主要性要素,這一要素的作用可以忽略。

量子實體性要素是量子知識性要素的載體,表現為量子技術人工物(量子技術客體)。

量子知識性要素主要是指量子技術是量子力學和量子資訊理論等量子理論的應用。沒有量子理論就不可能有量子技術,也不可能憑巨集觀的技術經驗發明出量子技術人工物。

量子資訊科技更是量子理論的產物。因此,量子技術必定是量子理論的應用。

6樓:匿名使用者

【簡介】

量子技術是建立在量子力學原理的基礎上,結合了量子生物學、藥理學和生命資訊學,利用微觀狀態的電子波動、輻射、能量等形式,對機體進行綜合、系統、全面、發展性地預防、調節、抗衰老、**、**、排毒的量子醫學技術。quten量子能(澳州)研究中心是利用量子醫學研究人體抗衰技術世界領先機構之一。量子醫學是在現代科學,特別是現代物理學和現代生物醫學的影響和滲透下萌發而出的。

早在2023年,奧地利物理學家薛定諤在《生命是什麼》一書中,就試圖把量子力學、熱力學和生命科學的研究結合起來。

【量子技術的定義】:

現代物理學解釋萬物在微觀世界皆呈現「波粒二象性」,一切物質在微觀世界均呈現高頻振動波狀態,由於共振頻率不同而形成了不同的物質。量子植入技術是許昌百昌奈米科技****利用bcqi-量子先驅者號通過「聲、光、電、磁」對產品進行量子能量植入,通過艙內「量子能量波頻」使物質在原有頻率基礎上額外駐載一層能量頻率,植入的產品發生分子排列順序的變化,植入後產品可攜帶量子高頻振動能量場。

7樓:匿名使用者

一般而言,從技術本身(實際上是經典技術)來看,我們把技術的要素主要分為經驗性要素、實體性要素與知識性要素。技術是由這三類要素相互作用生成的。經驗性要素主要是經驗、技能等這些主觀性的技術要素,主要強調技術具有實踐性。

實體性要素主要以生產工具、裝置為主要標誌,主要強調技術具有直接變革物質世界的能力,變革天然自然、人工自然或技術人工物。知識性要素主要是以技術知識為標誌,強調現代技術受技術理論和科學的技術應用的直接影響。我認為,量子技術也包括這三類要素,量子經驗性要素、量子實體性要素和量子知識性要素。

量子經驗性要素表明量子技術的使用也需要有人的經驗的積累,但它並不構成量子技術的主要性要素,這一要素的作用可以忽略。量子實體性要素是量子知識性要素的載體,表現為量子技術人工物(量子技術客體)。量子知識性要素主要是指量子技術是量子力學和量子資訊理論等量子理論的應用。

沒有量子理論就不可能有量子技術,也不可能憑巨集觀的技術經驗發明出量子技術人工物。下面我們將討論的鐳射器、電晶體與掃描隧道顯微鏡等,它們都是量子理論的直接或間接的發明物,量子資訊科技更是量子理論的產物。因此,量子技術必定是量子理論的應用。

量子技術的進展特別表現為量子技術人工物的發明,具體表現為以下幾種情況:(1)2023年,物理學家普朗克提出了「能量子」概念,標誌著量子力學新紀元的開始。愛因斯坦於2023年提出了「光量子假說」以解釋「光電效應」。

2023年,愛因斯坦指出輻射有兩種形式:自發輻射和受激輻射。受激輻射成為鐳射器的發明的重要理論基礎。

受激輻射是指一個處於高能態的粒子在一個頻率適當的輻射量子的作用下,會躍遷到低能態,併發射一個頻率和運動方向同入射量子全同的輻射量子。受激輻射和粒子數反轉概念、無線電電子學中的反饋概念、光子學中的干涉儀器件綜合起來形成了鐳射器的思想。鐳射技術是以量子理論為主的現代物理學和現代技術相結合孕育出來的一門科學技術,它的發展歷史不僅充分顯示出量子理論對鐳射技術發明的預見性。

(2)2023年,狄拉克在薛定諤的多體波函式啟示下,研究全同粒子系統。他發現,如果描述全同粒子的多體波函式是對稱的,這些粒子將服從玻色—愛因斯坦統計。如果這一波函式是反對稱的,這些粒子將服從費米—狄拉克統計。

2023年,索未菲將費米—狄拉克統計用於電子氣體,發展出了量子的金屬自由電子氣體模型,這是不同於經典的自由電子氣的新的、量子機制的金屬電子論。後經布洛赫研究,提出了固體的能帶論,後有固體量子論的提出。最終在貝爾實驗室的規劃下,並在量子力學的指導下研究固體量子理論,2023年電晶體得到發明。

(3)量子力學中有一個著名的量子效應,即量子隧道效應。在經典物理中,粒子不能越過能量大於它的勢壘而進入到另一個區域。而在量子力學中,即使粒子能量小於勢壘高度,粒子仍有一定的概率能穿透勢壘而進入勢壘後的區域,好像在勢壘中有一個「隧道」能使少量粒子穿過而進入壘後區域,這就是量子隧道效應。

2023年,ibm公司蘇黎士實驗室的賓尼和羅雷爾利用電子的隧道效應制成了掃描隧道顯微鏡(stm)。stm正是利用隧道電流對間距a變化的敏感性來工作的。stm的掃描過程描述為,針尖在掃描控制系統的控制下,可沿樣品表面作三維移動,隨著樣品表面的起伏,針尖—樣品間距將發生變化,隧道電流隨之變化。

stm發明以後,相繼誕生了一系列在工作模式、組成結構及主要效能與stm相似的顯微儀器,構成了一個不斷髮展的「掃描探針顯微鏡」家族,它們具有廣泛測量與微加工等用途。(4)量子力學與資訊科學的結合產生了量子資訊科技。量子資訊(quantum information)是近10年來受到國內外高度關注的重要理論問題和技術問題。

上述的四種量子技術中,前三種情形是通常意義上的量子理論對量子技術的啟示或某種程度的應用,它們並沒有帶來大規模的量子技術的廣泛應用,量子理論與量子技術之間的關係有的是直接的,有的則是間接的。第四種量子技術,即量子資訊科技直接建立在量子理論的基礎之上,而且還建立了量子資訊理論,將量子理論的研究與應用提升到一個新的水平,為量子技術的應用開闢了廣闊的前景,量子資訊科技以量子糾纏作為其基本標誌。前三種量子技術的產生時期都是將量子糾纏(包括epr關聯)作為一個概念或作為一種有待確定的東西或佯謬來看待,而量子資訊科技則是將量子糾纏作為一個基本的物理性質或物理事實來看待,這就是說,量子糾纏從概念或佯謬到科學事實是量子技術發生突變的分界判據。

實際上,量子技術已正在形成相當大的一個高技術群。道林(jonathan p. dowling)和密爾本(gerard j.

milburn)在《量子技術:第二次量子革命》中,將量子技術分為五大類:量子資訊科技、量子電機系統、相干量子電動學、量子光學和相干物質技術。

量子資訊科技包括量子演算法、量子密碼學、量子資訊理論;量子電機系統包括單自旋磁力共振顯微鏡方法;相干量子電子學包括超導量子電路、量子光子學、自旋學、分子相關量子電子學、固態量子計算機;量子光子學包括量子光學干涉儀、量子微影術和顯微鏡方法、光子壓縮、非相互作用成像、量子**傳態;相干物質技術包括原子光學、量子原子引力梯度測量儀、原子鐳射。這裡的分類中,也有交叉,比如,量子**傳態不僅可以用光子偏振等實現,也可以利用原子等微觀粒子的性質來實現,量子**傳態可以歸入量子資訊科技之中。比如,戴葵等在《量子資訊科技引論》中,將**傳態歸入量子資訊科技。

通常的技術是經典技術,它能夠在經典力學的框架中得到理解。對於量子技術來說,有兩種力學推動它的產生,一是從實踐上來看,技術創新推動器件的小型化,最終這些器件將在長度上到達奈米尺度,在作用量上到達普朗克常數的尺度。按照莫爾定律,計算機晶片的整合度每18個月將翻一番。

當積體電路線寬小於0.1微米時,量子效應開始影響電子的正常運動,解決問題的一種途徑只能利用量子力學理論來解決。二是從更基礎的意義上看,量子力學的原理給我們在經典的框架內改進器件的效能提供了可能。

如果以普朗克為代表的起始於20世紀初的第一次量子革命,主要是檢驗量子力學是否正確和完備,僅有少量的基於量子力學的量子技術產品的問世,那麼,第二次量子革命起始於20世紀末,通過利用量子力學的有關規律和原理,發展新的量子技術。量子技術在於利用量子科學的規律來組織和控制微觀複雜系統的組成。顯然,量子技術就是量子科學的應用。

於是,我們可以作如下的界定:量子技術就是建立在量子力學和量子資訊理論基礎之上的新型技術。沒有量子理論就不可能有量子技術,也不可能憑巨集觀的技術經驗發明出量子技術人工物。

不論是前面的鐳射器、電晶體,還是掃描隧道顯微鏡等,它們都是量子理論的直接或間接的發明物,量子資訊科技更是量子理論的產物。因此,量子技術必定是量子理論的應用。

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