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美国空军：在掌握和利用先进技术的竞赛中，空军正在量子研究中取得进展，使 "Q-Day "更快地实现。AFR研究实验室正在引领进入量子前沿领域。*
2021年5月27日 •有一场比赛，一切都处于危险之中。在这个特定的时间点上，我们必须在这场特殊的量子竞赛中脱颖而出，以保持我们的优势地位，这是非常可怕的。量子物理学是军事和战场技术的圣杯。可能性，因此也有很多危险。而我们最大的近似同行的对手也知道这一点。中国正在推出网络，他们显示在这一点上他们可以发送安全的信息，所以有很多东西都在进行中。中国在量子研究方面正在取得巨大进展。如果他们首先得到它，这肯定会对我们的努力造成损害。 •所以空军很关心。国防部也很关心，因为最终，从根本上说，这将是一项颠覆性技术。通过经典的物理学，科学家们很好地理解了世界是如何运作的，从行星和它们的轨道到执行监视任务的F22飞机。到目前为止，我们的技术主要依赖于经典物理学，所以量子的行为与经典物理学或经典力学非常不同，所以它允许我们做新的事情。这些新事物都来自于一个快速发展的科学领域，叫做
【量子物理学】。它是描述我们物理世界行为的基本理论，但在原子或分子尺度上，所以量子可以在任何领域产生影响，但这种影响是什么还没有确定。
•【纠缠、叠加和相干性】 空军研究实验室的科学家们正忙于研究量子物理学，几乎所有的研究都围绕着理解三个独特的量子特性，即【纠缠、叠加和相干性】。量子技术的前景最终将以某种方式使用或利用这些量子特性中的一个、一些或全部。但是，在这个鲜为人知的、未经证实的科学领域中，什么东西如此强大并拥有如此大的前景？所以量子。就物理学而言，这是一个相对年轻的领域。物理学领域，但回报可能是巨大的，所以它有可能成为一个高度颠覆性的技术，这是因为它不像。我们知道的任何东西，对吗？ 【纠缠】 我们以前从来没有遇到过这样的现象，你可以有这些奇怪的东西，如【纠缠】，可以在非常长的距离上发挥作用，因此对于空军的目的，他们对量子和定时传感、网络和计算感兴趣，因此对于计算，你可以获得优势，如对一些问题的计算速度成倍增长。因此，获奖的科学家们把目光投向了量子罗盘。飞行员可以用它来确定自己的位置，而不需要全球定位卫星。研究人员希望通过分析激光与钻石等材料中的缺陷如何相互作用来创造一个量子罗盘。这些量子相互作用告诉科学家哪些电磁场是存在的场，这些场是被映射和已知的。利用这些信息，飞行员将能够以令人难以置信的精确度说出他们在任何时候的位置。有人要干扰GPS或使其无法使用。我们将仍然能够飞行我们的任务。量子力学的另一个方面是纠缠。当两个粒子纠缠在一起时，它们可以彼此相距甚远。就像东边离西边一样，它们可以相隔一个星系，当一个粒子发生什么事情时，你将立即能够知道其他粒子的结果，过去战争的结果是根据一个国家的安全通信的可靠性决定的，这是战争的另一个方面。 •量子承诺会扰乱。你想想太平洋上的中途岛战役。美国在那场战役中拥有出其不意的因素，因为我们能够拦截和解密日本的传输信号，表明他们将进攻中途岛。如果日本，例如，我有一个量子网络，量子加密的传输。我们有可能已经能够解密这些信息，我们就会有出其不意的因素，而且可能不会成为最后通过量子纠缠而出现的转折点。信息的完整性可以是无可辩驳的。E确定，这是有史以来第一次。 •【叠加】 通信将是完全安全的，有100%的保证。科学家们正在努力理解和使用的另一个量子特性被称为【叠加】，叠加可以通过解决到目前为止对传统计算机来说非常困难的问题，以指数级的方式推动计算。 •这是因为传统计算机使用的比特很像硬币的头或尾。你可以看硬币的一面，它的。很容易确定你有哪一面。当硬币在空中翻转时，你所拥有的测量是什么？它实际上是两者都有。这是一个正面和反面的叠加状态，测量结果是当你抓住它时，它在同一时间采取了所有可能的路线，因此你有这种大规模的并行性发生在它身上。因此，当我们处理这种状态的叠加时，它不是在做头部状态或尾部状态，而是在同时做这两种状态。这意味着一个问题的所有可能解决方案都可以一次性确定。它可能被证明对计划和后勤是非常有价值的，确定分配设备、物资等的最有效方式。一个非常苛刻的空军需要材料和药物合成是另外两个领域。 •【相干性】 科学家们对可以从量子计算的叠加中获益感到兴奋，在那里药物或材料可以由计算机合成和测试，而不需要在现实生活中生产。当我们开始研究不同的药物或不同的。分子的聚合物。我马上想到的一个例子是聚合物。聚合物是巨大的、长长的碳链或其他材料，正因为如此，计算资源在它们身上是巨大的。因此，在任何地方，只要你能真正编码更大的信息，处理能力的空间，你就赢了，量子允许你这样做。如果这些系统是纠缠在一起的，把这一切结合起来就是【相干性】这与量子系统的所有元素有关。当一个量子系统在时间上演化时，彼此同步，它的相干性本质上是对存储在该量子系统中的信息的保存。因此，一个相干的、完全一致的量子系统将永远保持被编码在其中的信息。另一方面，在其反面有一个叫做退相干的过程，这是一个量子系统由于与外界不受控制的相互作用而超时失去其一致性的过程。 •对于其他系统，在量子将准备好进入黄金时代之前，仍有许多事情需要发生。这部分是因为为了研究量子力学，所以我只需要大量的非量子设备、放大器、真空管和温度控制器。这个清单随着研究的需要而变化，对知识发现过程至关重要。因此，在我们的案例中，我们使用被困的离子。我之前说过，但为了操纵它们，我们使用激光，因此你必须将激光设置到一个非常特殊的频率。它必须足够稳定，以便能够执行你正在做的操作，因此，所有这些使能技术需要能够一起工作，以便在网络或计算机中获得甚至一个单一的量子比特。要能够进行操作。 【领域主导权属于能够解开量子物理和力学秘密的第一民族，而这个赢家将是谁，到现在为止还是未知数。但有一点是肯定的，明天的战争正在今天的物理实验室里打响】 
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