量子力学中还有因果顺序吗?( 二 )


由于量子理论还允许有因果非分离过程(如量子开关),这就带来了新的可能性 。人们会很自然地期望,因果非分离过程在执行某些任务时能胜过因果分离过程 。
朱利奥·克里贝拉提出了这些任务中的一个例子,是关于在某个处理过程中,操作顺序如何确定的问题:当你执行“A然后B”,或者执行“B然后A”时,能否得到相同的结果?如果结果相同,这些操作可以说是“互易的”;如果结果不同,则这些操作是“非互易的” 。
要回答这个问题,一个因果分离过程必须既能执行“A然后B”,又能执行“B然后A”两种顺序,并比较其结果;而一个因果非分离过程,如量子开关,要能同时执行这两种顺序,以量子叠加的形式一步解决问题 。非分离过程不仅更高效,而且在某些情况下,是解决问题的唯一方式——比如,执行量子运算的“黑箱”可能只用一次就会破坏,所以这种程序就只能一次性执行 。
【量子力学中还有因果顺序吗?】由于量子开关是因果非分离性的最简单例子,研究人员希望其他的因果非分离过程拥有更大优势 。布兰西亚德说:“从更普遍的角度说,我希望因果非分离过程还能用于更多情况——就像量子纠缠在量子信息处理中广为应用那样,其全部潜能仍有待发掘 。”

相关经验推荐