量子计算人工智能的发展现状、应用和未来展望

全世界量子电脑的发展已逐渐进入可商业应用的阶段,量子电脑延伸了半导体产业已经走到尽头的摩尔定律,引发新的量子摩尔定律,并且以更快的速度实现数字计算能力,这将对人类智能与科技带来极大冲击与推动。近几年来,人工智能已对人类社会产生巨大影响,量子计算与人工智能如何结合成量子人工智能?如何结合才会产生最大效应?量子计算机的量子计算与人工智能结合的影响,可能远远超出人们的想象。比如有了巨大演算能力的人工智能机器人会不会自行发明更厉害的量子计算机与量子算法,而这个更厉害的量子计算机与量子演算又使机器人再往前智能升级,如此不断循环。很多人忧虑在量子人工智能快速发展后,可能取代人类,人类如何因应?该文针对这些疑问作一阐述,提出一些见解,作为对未来展望的注脚。     

芝诺运动悖论研究的演进

芝诺运动悖论是古老的哲学疑难，两千多年来困扰了无数思想家；近代以来，黑格尔、柏格森和罗素的解答影响广泛。梳理和分析学术界围绕黑格尔、柏格森、罗素观点的主要争论，以及上个世纪70年代后期提出的量子芝诺悖论，可以看到黑格尔、柏格森、罗素并没有合理地解决芝诺运动悖论，量子芝诺悖论的研究也没有开辟芝诺运动悖论研究的新途径。鉴于“位移运动的矛盾问题是辩证唯物主义哲学体系的基础问题”，新时代“深化马克思主义理论研究和建设，加快构建中国特色哲学社会科学”必须对芝诺运动悖论进行重新解答；要尽快找出芝诺运动悖论存在的真正的问题。     

使用PC1D 5.9模拟高效单晶硅太阳能电池

介绍了使用PC1D 5.9软件模拟高效单晶硅太阳能电池的方法。通过建立太阳能电池的结构模型和参数模型,在模拟的电池测试环境下,仿真得到太阳能电池的电压-电流曲线和量子效率曲线,并根据太阳能电池的理论,计算填充因子和转换效率的值。     

超验信仰与科学的兴起和危机——柏拉图主义和亚里士多德主义之争的哲学意义

现代中国人对科学有着根深蒂固的误解,尤其忽视科学中的超验性假设。西方科学思想之源,可追溯到古希腊文明等处,尤为值得重视的,是柏拉图主义和亚里士多德主义有关本体论和认识论的争论——本质上就是信仰和理性或宗教和科学之间的争论。这一争论通过中世纪的实在论与唯名论的争论,以及启蒙时期的唯理论和经验论的争论而传承到现代社会。这些争论从古希腊到中世纪、启蒙时期直至今天的延续,使得宗教与科学或信仰与理性在不同程度上相辅相成与相互补充,为西方宗教和科学研究同时注入高度的激情与活力,从而推动了西方近现代科学的高度发展,并深刻地影响了每个现代人的生活。历史证明,近现代科学的发展离不开柏拉图主义所强调的超验性假设,也离不开亚里士多德所强调的感官经验。     

发展适用于活体细胞中RNA分析和成像的新型分子信标

很多研究采用分子信标技术来作为活体细胞中RNA表达研究的成像手段。然而,越来越多的证据表明,由于该技术易产生假阳性信号使得RNA的检测灵敏度显著降低。本文就如何克服这些缺陷,实现活体细胞中RNA的高灵敏检测来构建分子信标进行了阐述。     

简单的非正交诱惑态量子密钥分配方案

基于预报单光子光源,提出了一种实现简单的非正交一诱惑态方案。由于非正交编码协议需要估计参量的项数是BB 84协议的两倍,所以无法完全采用被动诱惑态方案来降低实现的难度。并考虑到实际应用中,激光器不能做到完全消光而无法制备真正的真空态。因此,将主动诱惑态思想和被动诱惑态思想相结合,把所需诱惑态减少为一个弱光强态。数值仿真表明,由于被动诱惑态思想的加入,非正交一诱惑态方案可以获得较高的密钥生成效率,安全传输距离较理论极限安全传输距离只少2.2 km;且相比于已经提出的非正交诱惑态方案,因为诱惑态数量的减少而更容易实现。     

量子博弈信息的深层生成研究

博弈的过程在本质上就是信息交流的过程,信息构成了博弈主体制定博弈策略进而实现博弈效益最大化的关键性因素。在经典博弈中,博弈信息主要是通过观察、干扰、操作等直接与客体相互作用的方式获得的,而在量子博弈中,博弈信息的获取除了与博弈客体直接发生作用以外,它在更深层次上依赖于量子的纠缠与制备,量子的纠缠与制备使得量子博弈信息获得了经典博弈信息无法比拟和超越的优势。对微观博弈信息的深层生成进行深入的研究既可以帮助我们进一步洞察量子博弈的本质,又可以为解决宏观社会问题提供一种认识论和方法论上的指导。     

基于三粒子W态蜜罐的受控量子安全直接通信协议

三粒子W态作为蜜罐粒子应用于受控量子安全直接通信中,以提高窃听检测率和防止double-CNOT攻击。三粒子W态的每个粒子被随机插入到发送序列中探测窃听,每量子位的窃听探测率达到64%。随机插入的蜜罐粒子可以防止接收者在未经控制者同意获取发送者编码前GHZ态粒子1和粒子2的正确关系,即没有控制者同意接受者无法得到任何秘密信息。在安全性分析中,通过引入熵理论得出了每量子位所能包含的最大信息量,对两种蜜罐策略进行了量化比较。如果窃听者试图窃听秘密信息,用扩展的三粒子GHZ态作为诱惑粒子可以得到每量子位58%的窃听探测率,而用三粒子W态作为诱饵可以得到每量子位64%的窃听探测率。     

从近代物理学上看物质与精神的同一性

17世纪出现了以极端方式阐述的二元论的＂Descartes分割＂：物质与精神二者完全分离。20世纪量子理论深刻地揭示了宇宙在本质上的相互关联性,它否定世界可以分解为独立存在的个别部分。近代物理学已经达到了把宇宙看成是物质关系与精神关系相互关联的网络。物质和精神是同一的,同一个世界,同一个梦想。     

量子磁盘表面磁场分布模拟

量子磁盘由于记录点尺寸很小,用常规的磁场测量方法无法对其表面磁场分布数值图进行测试。为了证实量子磁盘的可行性,该文对量子磁盘表面的磁场分布用有限元软件进行模拟计算,在假设量子磁盘的磁化方向为水平磁化的前提下,得到了圆形量子点直径为20nm;量子点间距离为10nm;方形量子点边长为20nm,间距为20nm的情况下量子磁盘的二维表面磁场分布图,证实了其表面磁场分布具有明显的周期性,周期长度为量子点大小加上量子点间距离。并且所得到的磁场分布图为量子磁盘的理论研究提供了一定的参考数据。