第四百七十八章來自維度的碾壓

大國院士 第四百七十八章來自維度的碾壓

等上一個月時間是不可能的，當然，也不需要那么久的時間。

在研討會結束后，還不到一周的時間，徐川就將正式的論文上傳到了arxiv預印本網站上。

事實上，原本在第三天的時候，他就已經將最后一步補上了。

畢竟在此之前，他就已經在強關聯電子體系這條路上推進了很遠了。

之所以用了近一個星期的時間，主要是查漏補缺，以及整理相關的稿件。

他也沒有想到，自己能這么快就找到關鍵的出路，并且還能順利的將之前的所有研究都串聯起來。

所以之前的一些研究資料，因為要來參加研討會的原因，都還沒來得及整理的。

書房中，看著上傳完畢的論文，徐川長舒了口氣。

利用維度來研究強關聯電子體系，根據不同的維度空間來劃分不同的強電子關聯體系。

這條路，遠比他之前想過的任何方向都要完美。

但對應的，也更加龐大。

哪怕是他，也沒法在短時間內完善和補充所有的維度體系，他目前所做的，是一個整體性的框架。

而后續，還需要其他物理學家經過漫長的時間來補充和完善。

不過盡管如此，這依舊是一份可以稱得上偉大的工作。

他終究是找到了一套更為普適的統一理論框架，來統一強關聯電子關聯體系中的電荷、自旋和相位在不同的原子核構型下形成復雜的集體模式。

至少從數學理論上來說是的。

至于實際上，這套框架能否適用于大部分的強關聯體系，后續還需要通過實驗進行驗證。

物理領域的難題和數學不同。

一個數學猜想的證明，需要完整正確邏輯自洽的過程，也需要通過同行評審。

而物理難題的解決，尤其是這種更偏向于實驗方面的凝聚態物理，需要的是漫長的時間來讓整個物理界接受。

并且，它需要經過繁多實驗的論證。

或許在這一過程中，它會被找到缺陷，找到問題，甚至被推翻，都是有可能的。

畢竟哪怕是標準模型，在上個世紀六十年提出來后，在過去的幾十年中，同樣經歷了無數的風風雨雨，甚至數度險些被徹底推翻。

而今，在經歷了物理界長達幾十年不斷的補丁外，它已經成為了物理學的基石之一。

徐川相信，在凝聚態物理和量子物理這兩塊，他研究出來強關聯統一框架，也能經歷風雨而屹然不倒。

將論文上傳到arxiv本網站上后，徐川伸了個懶腰，從椅子上起身，進入洗漱間好好的沖了個熱水澡。

這大概是他今年最后一份成果了。

當然，這個年度是按照農歷來劃分的。

現在已經是臘月中旬，再有十來天左右的時間，就快過年了。

他也是時候回去了。

至于針對強關聯電子體系的報告會，那就放到年后吧。

過年要緊。

而且再怎么說，物理界也需要花一些時間來理解他的論文和框架。

給強關聯電子體系建立框架使用的是數學理論，盡管沒有使用什么很前沿的數學知識，比如霍奇理論，NS方程一類近幾年才證明的東西。

但框架中數學方法對于眾多的物理學家來說，還是有些復雜的。

相對比數學基本純粹靠腦子，頂多加個超算當工具這種學科來說，物理就很依賴各種科研設備來進行拓展了。

比如大型強粒子對撞機、天眼、哈勃/韋伯望遠鏡、觀測陣列、電鏡設備等等.

純粹的數學方法反而相對較少。

甚至可以這樣說，如今物理界使用的數學方法，基本都還是上個世紀的。

差距就是這么大，這么的真實。

沖了個熱水澡，換了身干凈清爽的衣服，徐川來到床頭前，拿起固定電話撥了個酒店前臺，請他們準備一份吃的。

雖然現在還沒到吃晚飯的時候，但他的肚子早就餓了。

整理資料稿件并將其輸入電腦中這些事情實在太耗費精力了。

擦干頭發，徐川泡了杯茶后重新坐回了書房。

雖說強關聯電子體系的框架已經做出來了，但這并不代表工作就已經結束了。

除了大統一的框架外，強關聯體系還有不少的問題。

比如為強關聯電子體系中的多體問題的解析解找到一個更高效且精確的數值方法、為新型強關聯材料設計預測與優化模型算法、探索強關聯體系中拓撲物態的產生機制和特性，為實現新型量子器件提供理論基礎等等。

物理和數學最大的不同就在這里。

一個問題的解決，并不是完成，而是開始。

尤其是最后一條，為實現新型量子器件提供理論基礎，是他為自己在接下來的時間中安排的新的研究方向。

說起量子器件，大家第一時間能想到東西，基本都是量子計算機。

這是一種可以實現量子計算的機器，它通過量子力學規律來實現數學邏輯運算，并處理和儲存信息。

相對比傳統的計算機來說，量子計算機的優點眾多。

比如‘并行計算能力’更強，更高的‘信息存儲密度’，‘快速解決特定問題’等等。

傳統計算機在同一時間處理多個計算任務時，需要依次完成。

而量子計算機可以同時處理多個計算任務。

這意味著量子計算機可以用更短的時間完成更復雜的計算任務。

尤其是在科研領域，量子計算機有著獨特的優勢。

比如化學材料醫藥模擬方面，經典計算機在計算大規模分子的性質時，需要很長時間和大量的計算資源。

利用量子計算機可以模擬分子的特性，在做這些科研方面的模擬時，能提供更加準確的預測和計算。

不過量子計算機優秀歸優秀，但如何實現制造出一臺沒有誤差、且用途廣泛的量子計算機，依舊是科學界最大的難題。

這其中的關鍵，就在于量子計算機使用的基本信息單元‘量子比特’了。

與常規計算機使用的非0即1的二進制碼不同，量子比特可同時以0和1的狀態存在。

這種不確定性來源于物理學中的量子疊加：“即一個量子系統能同時存在于多個分離的量子態中。”

這就話有些繞口，但要簡單的理解其實很容易。

最快的方法，就是著名量子物理學家薛定諤的那只“既死又活”的貓了。

‘薛定諤的貓’指的是一只被關在密閉房間內的貓。

在這個密閉的房間里面，有一瓶裝著劇毒氣體的玻璃瓶，瓶上方有一個裝有放射性鐳原子的盒子，盒里還有一個偵測放射性鐳原子是否發生衰變的機關。

若鐳原子發生了衰變，這個機關則控制一個錘子砸碎玻璃瓶，釋放出毒氣，貓死亡。

若是沒有衰變，則機關不會觸發，貓活著。

但根據量子力學理論，由于放射性的鐳處于衰變和沒有衰變兩種狀態的疊加。

理論上來說，貓就應該處于死貓和活貓的疊加狀態。

所以在沒有打開盒子前，你永遠無法知道盒子里面的貓是死是活。

而在打開盒子后，它則會迅速坍縮成唯一現實，死，或者活。

盡管薛定諤提出這個理論一開始只是為了嘲諷量子力學，但想要最快的方式理解量子疊加，這是最簡單也是最合適的。

雖然人們在實際生活中并不會遇到這樣的“幽靈貓”，但量子比特卻存在相似的情況。

它可以同時具有兩個或兩個以上的多重狀態，就薛定諤的貓一樣，既死又活。

而打破疊加態的方法是測量。

我們打開盒子后便知道了薛定諤的貓的生死，是因為我們得到了確定的結果（非死即活），疊加態便不復存在。

而量子計算機的計算過程，便涉及通過測量量子比特，使其疊加量子態坍縮為0或1。

這是量子計算機的核心機理，也是實現量子計算機的最大核心難點。

因為量子比特的本質上就是本質上是處于疊加態的亞原子粒子。

它異常的敏感，無論是電子、離子或光子，亦或者量子比特周圍環境的細微變化，比如振動、電場、磁場、宇宙輻射等，都可能向量子比特輸入能量，進而使疊加態坍縮，使量子比特失效。

因此，量子比特需要密封在極冷、真空環境中以最大程度地避免任何干擾。

不過伴隨著強關聯電子體系理論框架的構建，物理學對拓撲物態的產生機制和特性的研究，在接下來的時間中能夠有效的為新型量子器件提供理論基礎。

它能極大的縮小新量子器件的制造與實現難度。

而作為實現強關聯電子體系理論框架的作者，徐川沒理由不繼續深入研究一下這方面的東西。

畢竟量子計算機要是得到了新的突破，那現有的傳統計算機，哪怕是大型超算，都將是戰五渣。

因為這并不是計算速度的問題，而是來自維度的碾壓！