作者 | Talk君

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“遇事不決，量子力學”

這是在科技圈中廣爲流傳的一句調侃的話，爲什麼提到量子力學？

就在前一陣，中央政治局就量子科技研究和應用前景舉行第二十四次集體學習。會議中強調，要充分認識推動量子科技發展的重要性和緊迫性。

記憶中，上次看到到量子力學還是這個畫面：

只見這些孩子們面無表情，以每秒60頁的手速翻動一本書，talk君看到這的第一反應是，這屋裏沒空調電扇嗎？這不是難爲我們祖國未來的花朵？

後來才知道，這原來是一家“教育機構”主辦的讀書比賽，主打“量子波動”速讀，即便是靜止的文字，也能以波的形式運動和傳播，所以當你快速翻書時，內容便會通過量子波動形成圖像，進入你的大腦，而你需要做的，就是靜下心來，慢慢感受書中的內容。

關於“量子”騙局，網上一搜就能得到一堆，什麼量子治痛經、量子加速汽車引擎、量子水杯，就連襪子都是集量子技術與石墨烯材料於一身的。

事實上，由於量子力學本身高深莫測、難以理解，以至於被不少機構拿來行騙。許多平平無奇的商品，被不良商家加上“量子”這一前綴之後，往往性能“大大提升”，甚至變得“無所不能”。那麼量子力學到底是什麼？

今天talk君想跟大家分享來自李淼的演講：

李淼，知名理論物理學家；《<三體>中的物理學》作者

今天我要跟大家分享的是關於科普，我是一個物理學家，嚴格來講是一個理論物理學家，如果再細分下來是一個宇宙學家。就是研究宇宙的。那麼最近20年，特別是最近五年我把很多時間貢獻給科普。

那麼首先談談我爲什麼做科普，我1999年從美國回到國內，由於互聯網的興起給了我這個科普的機會，所以我就去網絡上給大家寫科普這種小文。然後給專欄雜誌寫科普短文，基本上短文不超過兩千字。寫着寫着就下不來了。那麼直到了最近的五年，我把自己的一半的精力，這個真的一點都不誇張，我把自己的一半精力貢獻給了科普。

我寫了四本給孩子講前沿物理系列，第一本就是《給孩子講量子力學》。第二本是《給孩子講宇宙》，第三本《給孩子講相對論》，第四本《給孩子講時間簡史》。

我要跟大家講就是《給孩子講量子力學》，因爲經常有人問我這本書是給誰寫的，我說這本書的讀者的年齡從7歲到80歲。可是爲什麼要講量子力學？就是量子力學在我們日常生活裏。我們的手機離不開量子力學，照明離不開量子力學，給大家看一個光電效應，這是愛因斯坦得諾貝爾獎的一個工作。當然在愛因斯坦之前人們發現了一個很奇怪的現象，就是放一個金屬板，我把光打在上面。

然後你會發現對於大部分金屬板，比如說鋅板來講，光照在上面什麼也沒發生。如果我在金屬板附近放一個電位計，當我把這個光慢慢改變成紫外光的時候，突然電位計的一個指針動了，這個指針動了是什麼意思呢？是金屬板裏面有東西出來了，導致這個指針的電位變化，是什麼東西呢？當然後來我們知道是電子，就是原子分子裏面的那個電子，最輕的那個電子，帶負電的。那這是爲什麼呢？是因爲光的能量是一份一份的。

這是愛因斯坦提出來的，後來他因此獲得了諾貝爾物理學獎，當然不瞭解物理學，不瞭解理論物理，不瞭解愛因斯坦的人，都以爲愛因斯坦可能是因爲相對論得獎的。不對，是因爲量子力學。

當然還有很多應用了量子力學，我剛纔提到說你的手機。手機裏面有很多量子力學，其中之一就是我們現在天天在討論的芯片。芯片用到兩次量子力學，第一次就是當我們用光刻機來在一個純淨的硅片上面刻線路的時候，那個光刻機本身用的是極光，而那個極光要非常非常準，因爲現在的芯片之間最小的單元已經到了十個納米左右，所以我那個極光的光束要比十個納米要窄。

那麼芯片的第二個量子力學的用處是什麼呢？三極管和二極管，就是所謂的晶體管，而這個晶體管是真正的芯片裏面的基礎的單元，一個晶體管是一個開關，就相當於我們門一樣，這個門可以開着，可以關起來。每一個晶體管是一個開關，而這個晶體管能做的開關和放大信號的作用是利用了量子力學。

我們總認爲量子力學沒有用，今天我給大家講了量子力學的兩個用處。

那麼世界是量子的，所有的物體是量子的，這些任何一個對象好都可以把它變成一個形象直觀的東西傳遞給大家。最後我給大家講量子計算的原理。量子計算所謂的平行的計算，什麼意思呢？我給大家看了一個迷宮，迷宮如果一個人從一個門進去，想出來要嘗試很多次，因爲他每次只能在一個地方選擇一個拐彎，而走下來只是一個通道。

但是你要想象如果我給這個迷宮，灌上水，放一趟大水，瀰漫這個迷宮會出現什麼情況？這個水肯定在另外一個出口出來，爲什麼呢？因爲這個水同時探索了所有的通道，總有一個通道它可以流出去。這就是量子計算的原理。