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这些前途无量的新兴研究,诺奖在等待着它们叩响大门

图片:Yestone 邑石网正版图库

在你的研究领域,有哪些前途无量的、将来可能获得诺贝尔奖的新兴研究?

李淼,理论物理以及诗歌

w66利来最给力的老牌平台 www.bhzsq0623.cn 1. 量子计算

量子计算是目前很多国家和很多科技公司做了很大投入的研究领域。

量子计算这个概念在很久以前由 Benioff 以及著名物理学家费曼提出,这个领域从 90 年代开始,有了很多理论研究。

量子计算的根据是量子态可以在叠加态中演化,从而同时进行并行计算。计算机的开与关的这种状态,被推广到任何开与关的叠加态,这些态原则上有无数个。因此,量子计算是效率极高的计算方式。

一旦通用量子计算机被实现,人类的计算能力将极大地提高,人类的智能机器将会变得不可思议,可以预见,人类将进入新的一次工业革命。

目前,实现量子计算的手段有光子、离子阱、原子核态等方法,很难预言哪一种手段最先获得成功,也许最先成功的手段目前我们还不知道。

2. 暗能量

暗能量是基础物理学两大疑难问题之一。宇宙中的能量大约 70% 来自于暗能量,但是我们还不知道暗能量的起源是什么。

暗能量看上去占宇宙能量的大部分,但宇宙中的能量密度平均下来并不大,只有每立方米几个质子的大小,这样,暗能量密度也很小。

暗能量从哪里来的?目前有成千上百个理论,包括我自己也有一个理论,全息暗能量模型。按照宇宙全息原理,我们所在的宇宙就像全息相片一样是二维的??晒鄄獾挠钪嬗幸桓鲆氐娜⑵聊?,半径最大不会超过 500 亿光年。按照这个原理,占宇宙组成 76% 的暗能量,很可能起源于这块宇宙全息屏幕之内的量子涨落,而量子涨落导致熵增大,宇宙的各种物质被一种看不见的力所「撕扯」。

但到底哪个理论是正确的?或者,正确的理论还没有找到?这需要未来的天文学观测来判定。今后 5 年到 10 年,有不少大型天文学仪器将进入工作阶段,因此,我对暗能量这个难题的解决比较看好。

也不能排除实验室观测暗能量的可能性。

当然,也许暗能量这个难题的解决需要很长很长时间,但一旦得以解决,基础物理学将发生革命。

3. 暗物质

暗物质是另一个基础物理学疑难问题。几乎可以确定,每个星系、每个星系团中,可见物质比暗物质少得多。

但暗物质的本质就是不发光,除了产生万有引力,也不参与已知的物质之间的作用。因此,探测暗物质虽然进行了很多年,我们仍然不能确定暗物质到底是什么。

也许需要几年,也许需要一百年,人类才能确定暗物质到底是什么。

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