量子物理学基本原理在现代信息技术中的基础地位

发布时间:2015-10-24 11:20:40   来源:文档文库   
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量子物理学基本原理在现代信息技术中的基础地位

作者:蔡慧敏

来源:《硅谷》2013年第15

         量子物理是现代物理学中重要的基础理论,也是现代信息技术诞生与发展的源泉,现代信息技术是量子物理理论的技术应用。随着现代科学技术的飞速发展,量子物理学的先导和基础作用将更加显著和重要。

        关键词 量子物理;现代信息技术;关系;原理应用

        中图分类号:O41 文献标识码:A 文章编号:1671-7597201315-0001-02

        量子物理是人们认识微观世界结构和运动规律的科学,它的建立带来了一系列重大的技术应用,使社会生产和生活发生了巨大的变革。量子世界的奇妙特性在提高运算速度、确保信息安全、增大信息容量等方面发挥重要的作用,基于量子物理基本原理的量子信息技术已成为当前各国研究与发展的重要科学技术领域。

        随着世界电子信息技术的迅猛发展,以微电子技术为基础的信息技术即将达到物理极限,同时信息安全、隐私问题等越来越突出。20135月美国棱镜门事件的爆发,引发了对保护信息安全的高度重视,将成为推动量子物理科学与现代信息技术的交融和相互促进发展的契机。因此,充分认识量子物理学的基本原理在现代信息技术中发展的基础地位与作用,是促进现代信息技术发展的前提,也是丰富和发展量子物理学的需要。

        1 量子物理基本原理

        1)海森堡测不准原理。在量子力学中,任何两组不可同时测量的物理量是共扼的,满足互补性。在进行测量时,对其中一组量的精确测量必然导致另一组量的完全不确定,只能精确测定两者之一。

        2)量子不可克隆定理。在量子力学中,不能实现对各未知量子态的精确复制,因为要复制单个量子就只能先作测量,而测量必然改变量子的状态,无法获得与初始量子态完全相同的复制态。

        3)态叠加原理。若量子力学系统可能处于和描述的态中,那么态中的线性叠加态也是系统的一个可能态。如果一个量子事件能够用两个或更多可分离的方式来实现,那么系统的态就是每一可能方式的同时迭加。

本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/35d46c714afe04a1b171de33.html

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