量子力学

作者 | 中国软件网 墨马 校对 | 中国软件网 赵满满 物理学上有四大神兽。 拉普拉斯兽、薛定谔的猫、芝诺的乌龟和麦克斯韦妖,分别对应着经典力学、量子力学、微积分和热力学第2定律。 国内5G行业的应用场景也有四大神兽。 远程教育、远程医疗、车路协同和智慧工厂。 物理学上，拉普拉斯兽能推演万物；薛定谔的猫能超越生死；芝诺的乌龟能缩地成寸；麦克斯韦妖能操控世界。 5G行业，远程教育能给未来教育巨大想象空间；远程医疗能保证全息影像信息的大数据传输；车路协同能提升智能交通效率和安全；智慧工厂则是未来制造业创新发展的主战场，能给传统工厂带来新一轮产业革命。 国内5G行业应用场景的四大神兽，会给企图进化成“神”的人类，带来什么？ 01 远程教育vs 拉普拉斯兽 19世纪初，整个物理界晴空万里。 牛顿带来万物光明，匍匐在老爵爷门下的拉普拉斯宣称，当下的客观世界是过去的果和未来的因。 这就是大名鼎鼎的“谛听神兽”拉普拉斯兽，能明察大道，善推演万物。 它神通广大，无所不知，只要动动手指和眼睛，记录下某一刻宇宙中每个原子确切的位置和动量，就能用牛顿简洁公式，瞬间算出宇宙的过去与未来。 同样，远程教育的出现，也印证了互联网的神通广大，给未来教育巨大想象空间。 疫情期间的“停课不停学”，把远程教育推到了风口浪尖，也让教育信息化迈上了一个新台阶。经过疫情洗礼后的远程教育，已经搭上了“新基建”的东风

科学将是大多数公共事务的基础 >>>> 30日，第三届世界顶尖科学家论坛开幕式上，“人类共同命运”科学对话中，六位来自全球的“大牛”科学家袒露心声。 其中，结构生物学家，挪威科学与文学院外籍院士雷蒙德斯蒂文斯直言，全球新冠疫情发展的这个特殊时期，各国科学家尤其需要科学合作，这一过程需要乐观主义。 他用自己的故事，回答了主持人——2013年诺贝尔化学奖得主、美国斯坦福大学教授迈克尔·莱维特提出的两个问题：你觉得人类的共同命运是什么？又面临怎样的挑战？ 斯蒂文斯坦言，当年在本科就读的时候，导师告诉他，科学是全球性的，他可以去不同国家，与不同人开放合作，探索世界，获得更多发现。同时，探索的时候有责任反馈，让世界变得更好。“我也是一个乐观主义者。当前，政治上可能有纷争，但是科学上可以合作起来。”苏格拉底在2400年前就说过，要相信自己的常识，而不是别人，哪怕很有权威，靠自己的头脑来思考。在当下，更需要用理性思维去质疑，去获得独立的观点。 中国科学院院士王贻芳眼中的人类的共同命运是：我们会接受宇宙的本质，更加了解宇宙本质。有更好的人生，为了这个目标，人们要合作，在不同学科的科学家们合作。 “例如，我要了解宇宙结构，对普通人来讲没有兴趣，可是过去几十年以来，我们更加了解了物质的结构，我们也了解了宇宙的运行模式，过程中发展了技术，这些技术非常有用，对于普通人的生活和其他学科都非常有用 。

从ANI到AGI的道路 为什么这么难 　　 没有什么比学习创造一台像人类一样聪明的电脑这种难以置信的创造更能让人欣赏人类的智慧了。建造摩天大楼、将人类置于太空中，弄清楚宇宙大爆炸如何发生以及细节，这些都比了解我们自己的大脑或如何制造像大脑一样酷的东西要容易得多。截至目前来说，人类大脑是已知宇宙中最复杂的物体。 　　 有趣的是，尝试构建AGI（一种与一般人类一样聪明的计算机，而不是只局限于某一个特定领域）的困难部分并不直观，在你看来有什么是困难的？。构建一台可以瞬间将两个十位数字相乘的计算机？这非常容易就可以做到。建立一个可以看着小狗狗并回答它是狗还是猫的机器人？这无疑是非常困难的。制作可以在国际象棋中击败任何人的人工智能？我们已经做到了。制作一个可以从一本六岁孩子的图画书中理解词语的含义并读给孩子听而不是仅仅识别这些词语的机器人？谷歌目前正在花费数十亿美元美元试图做到这一点。对于计算机而言，诸如微积分，金融市场策略和语言翻译等人类难以理解的东西对于计算机来说是非常容易理解的，而像视觉，动作，运动和感知这样的简单事物对它来说是非常困难的。或者，正如计算机科学家Donald Knuth所说的那样，“人工智能已经成功地完成了所有需要思考的事情，但未能在没有思考的情况下完成人和动物的大部分工作。” 　　 当你想到这一点时你很快就会意识到，那些对我们来说似乎很容易的东西实际上是难以置信的复杂

文章 | 杨振宁 来源 | 《物理》第41卷第1期第1页，转自募格课堂 1933年到1937年我在北平崇德中学念了四年书，第一次接触到二十世纪的物理学就是在中学那间很小的图书馆看到了Jeans的《神秘的宇宙》中译本，Jeans把1905年的狭义相对论、1915年的广义相对论和1925年的量子力学用通俗的语言描述，使得我发生了浓厚的兴趣。 杨振宁的大学入学考试准考证 1938年秋天我成为了西南联合大学第一届新生。为了参加那次入学考试，我借了一本高中物理教科书，闭门自修了几个星期，发现原来物理是很适合我研读的学科，所以在联大我就选择了物理系。 我在教科书中读到，圆周运动加速的方向是向心的，而不是沿着切线方向的。最初我觉得这与我的直觉感受不同，仔细考虑后才了解，原来速度是一个向量，它不仅有大小而且是有方向的。 这个故事给了我很大的启发：一方面直觉非常重要，可是另一方面又要能及时吸取新的观念修正自己的直觉。 青年时期的杨振宁 1942年春天，为了准备写一篇学士毕业论文，我去找吴大猷教授，请他做我的导师。吴大猷教授叫我去研究《现代物理评论》中一篇讨论分子光谱学和群论的关系的文章。父亲推荐了狄克逊的《近代代数理论》。我学到了群论的美妙和它在物理中应用的深入，对我后来的工作有决定性的影响。这个领域叫做对称原理。我对对称原理发生兴趣是起源于吴先生的引导。对称原理是我一生主要的研究领域

晓查 发自 凹非寺 量子位 报道 | 公众号 QbitAI 只要解出薛定谔方程，你就能预测分子的化学性质。但现实很骨感，迄今为止，科学家只能精确求解一个电子的氢原子，即使是只有两个电子的氦原子都无能为力。 原因是有两个以上电子组成的薛定谔方程实在太复杂，根本无法精确求解。 既然找不到精确解，科学家们希望能找到一种实用的近似解求法，只要结果足够近似，也能预测原子或分子的行为。 近日，DeepMind开源了一个“ 费米网络 ”（FermiNet），用来求解分子的电子行为，在30个电子的有机分子上也达到了很高的精度。文章结果发表在期刊 Physical Review Research 上。 为什么叫费米网络 在量子力学中，电子没有精确的位置，我们只能从 波函数 预测电子在空间中出现的概率，也就是电子云。 比如氢原子的电子云就有以下几种形态。 曲面内表示电子出现的高概率区域。蓝色区域波函数为正，紫色区域波函数为负。（注：波函数平方表示电子出现的概率） 误差小于0.5%即可预测分子的能量，但这对于化学家来说远远不够，要准确预测分子的形状和化学性质，需要0.001%的精度，相当于以毫米精度测量足球场宽度。 电子在分子中不仅受到原子核的吸引力、其他电子的斥力，还遵循着量子力学中的 费米-狄拉克统计 ：如果两个电子交换状态，波函数要反号。 这也意味着两个电子的状态不可能完全相同，否则波函数为0

请做好准备，即将进入烧脑模式！ 宏观世界的生活经验很多都是表象。比如，你可能认为世界的运行是确定的、可预测的；一个物体不可能同时处于两个相互矛盾的状态。 在微观世界中，这种表象被一种叫做量子力学的规律打破了。 量子力学指出，世界的运行并不确定，我们最多只能预测各种结果出现的概率；一个物体可以同时处于两个相互矛盾的状态中。 量子计算，就是直接利用量子力学的现象（例如量子叠加态）操纵数据的过程。 在本文中，我们简单地介绍量子叠加态、量子比特、量子测量和一种实现随机数据库搜索的量子算法。 夏天到了，烈日炎炎。当你带上偏振墨镜时，从某种程度上讲，你就已开始接触量子计算了。 为什么这么说呢？因为光的偏振正好“同时处于两个相互矛盾的状态”中，也就是量子叠加态。在量子计算中，光子的偏振就可以用来实现量子比特。 首先，光是一种电磁波，组成它的粒子叫做光子。电磁波的振动就像绳子抖动一样，可以朝这儿偏也可以朝那儿偏，形成各种各样的偏振。 其次，偏振墨镜就像一个筛子，只有跟筛子的缝隙方向一致，光子才能“钻过去”。如果跟筛子的缝隙方向垂直，光子就被完全“拦住”了。 用绳子的抖动比喻光子的偏振，你就很容易理解了。 如果光子偏振方向跟缝隙方向既不垂直也不平行，而是呈一定角度，又会怎样呢？ 如果你在钻过去的朝↗方向偏振的光子后面，再放一个只过滤↑光子的偏振镜，就会发现一个非常诡异的量子力学现象：大约有一半儿

云栖号资讯：【 点击查看更多行业资讯 】 在这里您可以找到不同行业的第一手的上云资讯，还在等什么，快来！ 这是我在【物女心经】专栏写的第178篇文章。 在上周的文章《广东1800亿打响新基建第一枪，河南、陕西工业互联网投资迎头赶上，500个项目揭示最佳赛道...》中，我们重点追踪并分析了已公布具体信息的466个工业互联网新基建项目及内涵，并且形成了一张总览全国性工业互联网项目分布的气泡图。 这次的新基建，让工业互联网的发展，搭载在具有周密计划、覆盖全国重点区域、超大规模的集体决策智慧之上。 在分析的过程中，我们还有很多颇具价值的发现。 区块链和人工智能，同样被列入新基建的范畴。 在4月底由国资委和发改委同时召开经济运行例行发布会上，首次明确划定了新基建的范围。物联网作为通信网络基础设施的代表，区块链、人工智能作为新技术基础设施的代表，共同属于信息基础设施这一层面。 就像自行车、手表和缝纫机是工业时代的“三大件”。人工智能、区块链与物联网，正在成为智能时代的“新三大件”。 加之新基建和新冠疫情的不期而遇，成为了人类社会数字化迁徙的助推剂，让新三大件之间的耦合越来越紧密，落地越来越加速。 从物理世界到数字世界跨越的分水岭已经出现。 你肯定知道，近期非常重要的一个事件是石油价格的暴跌。这是一次金融市场发生的踩踏事件，也是一次新旧能源转换的标志性事件。工业文明，石油是能源；智能文明

1. 可以没有分离过程，直接给出能量和波函数 a=b能级的简并性，不仅仅是n和m交换下二重简并，还有可能更多的情况，比如n=7，m=1和n=5，m=5，以及n=1，m=7三重简并等情况。参考答案只要求考虑基态和第一激发态即可。 2. （3）参考答案有符号错误 3. 如果分开讨论E<V0和E>V0 当0<E<V0时，反射系数严格等于1，透射率T严格等于0，这就是E<<V0的情况。 当E>>V0时，直觉来说透射率就是1，反射率为0，参考答案给的保留了二阶小量 4. 用作图法解超越方程 5. 比较难的题目 来源： oschina 链接： https://my.oschina.net/u/4407552/blog/4680674

在这篇文章中，我们假定读者了解 VS 基本的调试知识，如： F5 开始使用调试器运行程序 F9 在当前行设置断点 F10 运行到下一个断点处 F5 从被调试的已停止程序恢复执行 F11 步进到函数内（如果当前程序指针指向一个函数） F10 步过函数（如果当前程序指针指向一个函数） Shift+F11 步出执行的函数 暂停执行 附加到进程 鼠标悬停时快速查看源代码中的元素 调试窗口：局部变量、监视、即时窗口、模块、调用堆栈、异常设置 许多开发人员使用这个功能强大的工具包来处理调试会话。然而， Visual Studio 调试工具提供了更多的功能。下面是一系列Visual Studio调试效率技巧。注意，这些提示和快捷方式已经在的Visual studio 2019 16.6 EN-US版本中进行了验证，验证时 Visual studio 没有安装扩展。 1、运行到光标位置 使用快捷键 Ctrl+F10 ，您可以让调试器运行到光标所在行位置。 2、通过点击鼠标，运行到当前位置 在调试运行的程序时，通过鼠标悬停在当前行的代码上时，出现绿色的符号，可以点击此符号，直接让断点运行到此处。 3、在此处作为下一条要执行的语句 在调试运行的程序时，通过鼠标悬停在当前行的代码上时，通过按住 Ctrl 键转换为将此处作为下一条要执行的语句。它与通过绿色箭头符号运行到这里不同，此功能将会跳过中间的语句

各位好，我现在是在维也纳的市政厅录制今天的书籍，这是我们第一次在海外录书，今天我选择的书是《爱因斯坦传》。 那为什么要在维也纳录《爱因斯坦传》呢？首先是因为爱因斯坦来过维也纳，并且在维也纳居住过长达四年的时间，至今他的故居还依然被完好地保留着。更重要的一件事，是维也纳有他很多好朋友，比如说对他有非常大启发的哲学家维特根斯坦，还有跟他经常有书信往来并且深入地探讨了很多人性问题的弗洛伊德，都居住在维也纳。在1921年的时候，爱因斯坦来到维也纳发表了一次演讲，就在金色大厅里边，有3000多人坐在现场。 我读完《爱因斯坦传》以后特别心潮澎湃，所以非常想把这本书讲好。尤其是如果我们能够让每一个孩子都听到爱因斯坦的成长经历和过程，那么在他们心中可能就会埋下一个探求真理的种子，所以今天这本书，我真的非常推荐。 我们要讲《爱因斯坦传》，首先从爱因斯坦的离世开始讲起。他是在1955年的4月18号去世的，去世以后，爱因斯坦的尸体被送去做尸检。他的尸检医生是托马斯·哈维，哈维给爱因斯坦做了尸体解剖，发现了爱因斯坦的死亡原因，因为这件事全世界都非常关心，爱因斯坦是死于腹部的动脉瘤破裂。哈维突然灵机一动，他认为我应该留下爱因斯坦的大脑，于是他在没有跟任何人做汇报、没有经过任何审批手续的情况下，用锯子锯开，把那个完整的大脑拿回家。更神奇的一件事是，爱因斯坦的眼科大夫在爱因斯坦去世以后