分类: 知道 常识词典 编辑 : 常识 发布 : 08-20

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量子力学有哪些前景？应用方面和理论方面。--原问题：怎么用一句话总结量子力学的未来？2 个答案

答案 1：

嗯……受邀答。原题要求一句话，我先完成这个：量子力学前途无量，宇宙之内无所不包，没有人离得开他。＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝我觉得问得很有意思，我甚至一时语塞。容我说说量子力学的历史，你就知道为什么语塞了。量子力学与其他物理分支的发展非常不同。一般来说是先有物理定律，然后数学抽象，不断完善成理论。量子力学则是数学先行，我估计科学史上很难找到这样的例子了（通信？）。起源的确是因为几个物理无法解释的现象，于是有人提出了一些理论只是去凑合着解释这些现象，根据这些理论发展了一整套完美的数学体系，然后由这个数学体系预言大量的物理现象，結果竟然能真的与物理事实如此相符……天意啊。因此对于理论方面的发展与未来，我认为量子力学本身，作为一个很数学的体系，已经像经典力学那样成熟了，已经成为工具。量子力学有很多不能解决的事，但都不是量子力学本身有理论缺陷需要完善，而是怎样使用量子力学的问题，或是怎样将量子力学与其他物理分支统一起来的问题。与量子力学有关的前沿研究领域那就太多了……粒子物理，激光，冷原子，天体，纳米，介观物理，半导体，材料科学……现代物理我好像想不出哪里没用量子力学。我觉得值得一提的有两个方向：

将量子力学与广义相对论统一起来的尝试，比如弦理论，大统一理论，量子引力这些方向。这个方向在数学上的发展非常精彩，但是我觉得物理上不太靠谱（无法实验），而且基本上没什么直接应用。

量子信息与量子计算，是量子力学与信息学、计算机科学的交叉，终极目标是发展出量子计算机和实现量子通信。同样理论发展非常迅猛，技术上已经实现却有很大的瓶颈，但是我觉得很有希望发生重大突破。应用举例：如果实现高效的量子计算机，现在流行的基于素因子分解的密码就不再安全了……好吧，这是犯罪的应用……不过量子通信和量子密码都能让保密性大大增加。

答案 2：

应用方面：量子计算，量子计算机已经在研发的过程中。虽然被人认为要40年以后才有可能有实际应用，但是预计它的计算能力将远远大于现有的电子计算机。很多现在不可能完成的运算都可以用量子计算机轻松完成。具体：en.-.org/wiki...另外还有量子密码学，量子遥传，激光等。

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