量子危機

今天來介紹「量子危機」這本書，這本書以漫畫的方式，介紹簡單的量子知識

以下整理這本書提到的的知識:

1 什麼是量子？

首先，量子並不是一種具體的物質，它指的是「物理量的最小不連續單位」， 例如我們講「光量子」意思就是「光的能量最小、不可再分割的基本單位」。

2 量子疊加

指的是「在微觀粒子未經觀測前，可以同時處於多種物理狀態的機率組合中」
最有名的例子是：薛丁格的貓
假想有一個密閉的黑箱子，裡面放了致命的毒藥機關，而機關由一個處於疊加狀態的放射性原子決定是否啟動，我們得打開箱子才可知道毒藥機關是否被啟動。

而把一隻貓放進去，在沒打開箱子前，照疊加原理來看，機關處於「既被啟動了、又沒被啟動」兩種狀態，而這隻貓便處在「又活又死」的疊加狀態。聽起來很荒謬吧！貓活又死是什麼鬼？ 其實這個實驗是，薛丁格故意用來嘲諷當時的量子力學大師們（如波爾等人），對機率論與觀測機制的盲目信仰，他故意把微觀世界的規律，套用到巨觀世界裡，所以才顯得如此荒謬。

3 量子位元

「位元」是資訊最小單位，用0或1來表示，而利用第2點所說的量子疊加原理，把「同時存在兩種不同狀態的量子系統」當作位元使用 ，讓兩種狀態分別代表0和1來儲存訊息。

利用量子位元建構的電腦，可運算比傳統位元更有效率。

4 量子糾纏

指「兩個以上的量子粒子，因某些原因產生關聯，使彼此行為互相影響」

舉例來說：有兩個粒子有50%朝⬆️50%朝⬇️的機率，在還沒進行觀測前，兩個粒子都是既朝上又朝下，這概念和之前提到第二點量子疊加的意思一樣 「在微觀粒子未經觀測前，同時存在各種可能狀態」
即使相距光年之遙，只要觀測其中一個粒子的狀態（例如朝上⬆️），另一個粒子的狀態就會瞬間確定（瞬間朝下⬇️）所以只要測量其中一個狀態，另一個不須經過任何測量時間，會瞬間呈現與第一個對應的狀態

5 量子穿隧

巨觀世界裡，當一顆球遇到一面牆，球會無法穿越牆，被反彈回來， 但在微觀量子世界裡，它有一定的機率可以穿牆而過。「一個粒子即使所具備的能量不足以跨過障礙，它仍有小機率會出現在障礙物的另一邊」這就是量子穿隧效應。 但要是障礙無限高或無限厚的話，那粒子還是過不去的。

6 量子加密通訊

量子加密並非用來傳送資訊本身，而是用來傳輸「密鑰」。
利用「量子疊加」這個特性，傳送者把密鑰的相關資訊，已量子態傳給接收者，一但有人在中途竊取資訊，量子態就會發生變化，接收者和傳送者核對密鑰時，就會發現不符，而知道有人竊聽並廢棄該次傳輸。

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以上，就是這本書的知識，不會太難吧！我覺得還蠻有趣的，希望大家看完不要睡著