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第440章 “收音机量子计算机”的疯狂蓝图!以真空管为量子比特?(2 / 4)

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超强磁场:利用微型超导线圈(这些线圈,他甚至可以用实验室里废弃的超导材料自己绕制!),在电子管的特定区域产生强度高达数十特斯拉的、方向和梯度都经过精密计算的静态或动态磁场!这个强磁场,将如同一个无形的“量子梳子”,梳理电子管内部电子云的自旋方向和能级结构,使其更容易被外部信号激发到特定的量子态。

特定微波辐射:通过特制的微型波导或天线,向电子管内部发射特定频率(Ghz甚至thz级别)、特定相位、特定脉冲序列的微波辐射!这些微波,将如同“上帝之手”,精确地“拨动”电子管内部电子云的“量子琴弦”,使其在不同的分立量子能级之间发生受控的跃迁!

在这些极端条件的共同作用下,电子管内部那团原本只是用来放大信号的、由阴极发射出来的“电子云”,其集体行为模式将发生翻天覆地的改变!它将不再是一团遵循经典统计规律的“粒子气体”,而是会展现出高度的量子相干性,形成一个可以被整体描述的“宏观量子态”!

而这个“宏观量子态”的两个或多个分立的、稳定的能级,就可以被用来表征量子信息的“0”态、“1”态,以及它们的任意线性叠加态!

也就是说,每一只经过如此“点化”的老旧电子管,都将不再是一只简单的信号放大管,而是一个独立的、可被寻址的、能够同时存在于多种可能性之中的——“宏观量子比特”!

这,就是秦风“熊猫量子霸王机”的计算核心!用早已被时代淘汰的真空电子管,去承载最前沿、最深奥的量子信息!这种想法,如果说出去,足以让全世界的物理学家和计算机科学家都笑掉大牙,或者直接把他送进精神病院!

但秦风知道,这绝不是痴人说梦!因为他有学神系统的理论支持,有超越时代的知识储备,更有那颗敢于挑战一切权威、颠覆一切传统的疯狂之心!

第二步:重塑“回路”,打造“量子信息高速公路”!

有了“宏观量子比特”,接下来就需要解决如何对它们进行精密操控、如何让它们之间产生量子纠缠、以及如何读取它们所携带的量子信息的问题。

秦风的目光,投向了收音机内部那些由铜线、电阻、电容组成的Lc谐振回路和天线系统。这些原本用来接收和选择特定频率无线电信号的“模拟电路”,在他的蓝图中,将经历一次彻底的“量子化升级”,摇身一变,成为连接和驾驭那些“电子管量子比特”的“量子总线”与“信息高速公路”!

根据“微型化信息处理器阵列设计(概念版V0.5)”的理念,他将对这些回路进行大刀阔斧的改造:

超导化改造:将谐振回路中的关键电感线圈,用高纯度的低温超导材料(这些材料,他可以从物理系的低温实验室“合理申领”一些边角料,或者干脆自己用系统知识合成一点“阉割版”的)替换掉。超导线圈在低温下电阻为零,可以形成q值(品质因数)极高的谐振腔,从而能够以极低的损耗,与“电子管量子比特”内部的微弱量子态变化发生强烈的电磁耦合。

特种材料应用:在谐振回路中,巧妙地引入一些具有特异电磁响应的铁氧体材料或特种介电陶瓷(这些,他可以从材料系的实验室“借用”一些样品)。这些材料在特定的微波频率下,可以展现出

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