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近期以“量子波動速讀”等為名面向中小學生違規開展培訓的培訓機構終於被關了。

據媒體報導，1月16日，五處開展“量子波動速讀”的培訓機構被約談或取締、關停。

教育部報道

現實生活中，很多商品一旦和高科技“量子”關聯起來總能欺騙不少消費者。為什麼這麼多家長被騙呢？

還是很多家長對量子一懂半懂，不瞭解所致。量子說起來神秘無比，但為了避免繼續交智商稅，是該來了解下量子的知識了。

量子狀態

量子是能量的最小單位，量子物理學是研究

原子

、

分子

以至

原子核

和

基本粒子

的結構和性質的基本理論。

培訓機構說到底把量子波動速讀與量子產生關係，肯定是想讓消費者與量子計算機的計算速度——超級快——發生聯想。

那麼，在介紹量子計算機的有多快之前，先了解幾個量子的基礎性質。

量子疊加

很多人曾暢想，希望可以一邊坐在公司的辦公桌前奮力工作，又一邊躺在家裡的床上舒服地睡覺。即讓人像分身一樣可以同時出現在兩個不同的地方。

分身兩地

遺憾的是，這種情況在現實世界中幾乎不可能出現在人這樣的宏觀物體身上。

但是在原子這樣的微觀領域卻稀鬆平常。儘管這違反常識，科學家們進行過無數次實驗證明：“

原子確實可以存在於兩個地方

。”

不僅這樣，

原子還可以在同一時刻，既向前運動，又向後運動

。

某停車場（圖文無關）

為了更直觀地理解這個思想，你可以想象這樣的情景：

你走進停車場，發現自己的愛車被另外兩輛車一前一後地夾住，而且間隔甚小，你小心翼翼地把車往前開了一點，沒承想還是碰到了前面的車，於是你慌慌張張地倒退，結果又把後頭的車撞了。

但是到了量子世界，你遭遇的麻煩也許就會變成這樣：你一啟動，就發現自己把前後兩輛車同時給撞了——沒錯，是

同時

！

量子疊加

，就是指一個量子系統可以同時疊加地處在不同量子態上。

量子糾纏

量子糾纏

量子物理學另一古怪的現象就是

量子糾纏

。

我們可以透過某些方法使兩個微觀物體靠近（比如兩個原子）糾纏在一起。如此一來，哪怕將這兩者隔開很遠的距離，並且切斷一切可能的資訊傳遞方式，一旦對其中一個原子施以特定作用，另一個原子也會在瞬間受到影響。

愛因斯坦稱

量子糾纏

為“幽靈般的超距作用”。這意味著量子傳播資訊無法被攔截，一旦其中一份量子被測量或擾動，另一份量子的狀態就會改變。在通訊領域，這向我們保證瞭如果資訊被第三方竊聽，我們能夠立馬發現。

量子世界

瞭解了量子的性質之後，我們將有幸見證一項顛覆性技術——

量子計算機

。

量子計算機並不等同於擁有超快運算速度的傳統計算機。事實上，無論是內部原理還是外部功能，它都與傳統計算機有極大差異。要是以為量子計算革命就是把傳統計算機替換成量子計算機來執行同樣的任務以獲得更快的速度，那你就大錯特錯了。

傳統計算機在解決一些複雜的問題時，例如，天氣的準確預測，收益最高的股市投資選擇等等。這些問題所涉及的引數會隨著問題規模的擴大而增加，所需的計算資源也會相應地水漲船高，傳統計算機對具有較大規模的此類問題根本就無能為力。

哪怕使用現在最快的傳統計算機，為這類問題消耗大量的計算資源，也要一刻不停地執行幾十億年才能算出答案。

然而，這些問題交給量子計算機或許就能迎刃而解。

電腦晶片

量子計算機更快的原理：

1.傳統計算機

資訊在傳統計算機內以二進位制形式編碼，其基本單位為經典位元，每個經典位元的值或者為0，或者為1。

處理器所要處理的一切資訊（比如數字）都可以用長度不一的經典位元串來表示。

以兩位的經典位元串為例，我們可以用它來表示0到3中的任意一個數字（比如，01表示數字1，10表示數字2）。將這兩個二進位制數寫入計算機的儲存器，再送入處理器執行加法運算，就能得到計算結果11（表示數字3）。

這個結果同樣會被寫入儲存器中，用於下一步的運算。不難看出，經典計算機的運算操作只能

一個接一個地按順序執行

。

2。

量子計算機

然而量子計算機卻可以擺脫這樣的限制。由於量子物理的疊加特性，一個量子位元串可以在

同一時刻表示所有可能出現的組合

！量子處理器也可以

同步執行所有的運算操作

！

如果只比較兩位的經典位元串和量子位元串，那它們的差異似乎並不明顯（量子計算機一次操作四個數字，傳統計算機一次操作一個數字）。

然而，隨著位元串位數的增多，這種差異會急劇增加。

想想傳統計算機完成一次運算的工夫足夠讓量子計算機完成十幾萬億億億次甚至更多次的運算，量子計算機的強大可見一斑。

量子位元

不過先別興奮，量子計算機有一個重大的侷限性我不得不提。雖然它可以同時完成那麼多的運算，但這並不意味著我們能夠讀取所有這些運算的答案。確切地說，我們只能讀取其中的一個。

你也別忙著洩氣，因為我們可以確保得到的答案用到了所有運算結果。

所以，量子計算機依然強大，只是為了要讓這份強大有用武之地，我們必須給它配上特定的問題——只要一個答案，但這個答案依賴於大量的運算和操作。

就像治療疾病的藥物、合成新材料、蛋白質摺疊的影響因素有很多、但科學家們只要其中一個答案，科學就會有新突破。

類似的，對於個人而言，讓親朋好友開心的影響因素有很多，但我只要其中一種行之有效的方法就行了。

量子波動速讀

此前，培訓機構讓學生快速翻書來閱讀書本，可能想模仿量子疊加的原理——既在看書，又不在看書。但是沒考慮到量子的其他原理，顯而易見，一旦停下翻書，將確認量子狀態，最後學生要麼看了書本，要麼沒看書本。

按照這個原理，其實應該將學生組成量子位元串，每人偷偷看一頁，一百多個學生的知識收集起來，說不定能看完一本書。

還有一位老師讓學生將臉貼向書本，說了這樣一句話：“

把臉埋到書本里面，讓自己沉浸到知識的海洋中

。”

這是意圖模仿量子糾纏的原理，大腦靠近書本，遠離後想繼續發生“幽靈般的作用”。嗯！？也許的確有“幽靈般的作用”——我確認了，我認識這本書，但這本書不認識我。

對此你有什麼看法呢？歡迎在下方留言討論。

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