科幻電影中的量子物理

2021-02-06 量子科學ABC

尹璋琦,北京理工大學物理學院量子技術研究中心準聘教授。


尹老師以漫威超級英雄電影為例,帶你領略量子世界的奇妙,追尋美國的科幻電影中出現那麼多高深的物理學概念背後的奧秘。真正的量子物理研究與科幻電影中的橋段到底有什麼關係?薛丁格貓態與量子生物體的聯繫是什麼?我們如何做出量子計算機?它有多麼厲害呢?科幻電影裡面不斷循環往復的世界能自然存在嗎?


第一部分


第二部分


尹教授,1999 年到 2009 年在西安交通大學應用物理系學習,分別獲得獲物理學學士,碩士和博士學位。念博士期間曾在美國密西根大學訪問兩年。畢業後,曾在中科院武漢物理與數學研究所和中國科學技術大學工作。2012年7月至2019年6月,任清華大學交叉信息研究院量子信息中心助理研究員。從2019年7月起,擔任北京理工大學物理學院量子技術研究中心準聘教授。


尹教授的研究興趣包括光力學和量子信息科學等。他已在 Nat. Phys.、Phys. Rev. Lett.、Phy. Rev. A 等學術刊物上發表論文六十餘篇。據Google Scholar等檢索,截止 2020年三月其論文已被引用近2200次。


相關閱讀

時間晶體

全球量子信息科學哪家強?

與本科生相互教育的日子——尹璋琦教授

相關焦點

  • 科幻中的各種量子神器
    包括類似既死又或的貓,量子糾纏,量子計算的威力,等等。科幻中的量子神器 輻射,放射性:是一種通用神器,綠巨人,誘導變異,量子力學和粒子物理給出了放射性的原理和計算。放射性誘導變異有生物和物理學基礎。但放射性更多的是破壞性和殺傷力,因此更多地出現在災難片中。
  • 科幻經典《星際穿越》:科幻電影中一顆璀璨的明珠
    引語:科幻電影《星際穿越》是科幻電影中一顆璀璨的明珠。電影的科幻部分非常「硬」,涉及到前沿的物理科學理論,比如量子力學、廣義相對論等理論,並在此基礎上為觀眾展示了眾多最神奇的物理現象,比如黑洞,比如時間不均勻,比如引力效果等等。電影不僅僅是單純地講科幻,如果那樣,整部電影就太無趣了。
  • 看美劇學知識:科幻美劇中的量子力學
    現在我坐在電腦跟前很後悔,感覺給自己挖了一個坑,還是個深坑……科幻作品超喜歡量子力學量子力學一直以來都受到科幻題材影視作品的青睞所以今天就不跟大家講太過深奧的內容(我也搞不懂),單純跟大家聊一聊經常出現在科幻作品中的幾個概念,等下次編劇們再裝高深的時候,咱們也能明白他們到底在忽悠啥。
  • 「量子隱形傳態」實驗:能實現科幻中的超時空傳輸嗎?
    「量子隱形傳態」實驗:能實現科幻中的超時空傳輸嗎?(新浪科技配圖)新華社北京8月16日電(記者喻菲 楊春雪 高杉)科幻電影《星際迷航》講述了人類這樣一個夢想:太空人在特殊裝置中平靜地說一句,「發送我吧,蘇格蘭人」,他就瞬間被轉移到另一個星球。
  • 講真,科幻電影中的「瞬間移動」,人類能實現嗎?
    本文來自:百度知道日報在很多科幻電影中,我們能看到將人瞬間傳送到另一個地方的場景。一去十萬八千裡,費時幾乎為零,聽起來就很酷啊。那麼,在現實生活中,這個場景能實現嗎?「瞬間傳送」有沒有什麼可靠的技術支持呢?
  • 10部物理電影在線看,與世界上最聰明的人同行
    文/複製人寫手世界上最聰明的腦子都去學物理了。在這個被聰明人和技術宅「統治」的年代,物理居然成了最潮的電影元素,物理學家的故事也顯得格外性感。上周,北京剛舉辦了一場「世界科技創新論壇」,諾貝爾獎得主、加州理工大學物理學教授、電影《星際穿越》的科學顧問基普·索恩作為嘉賓來參會。他不但分享了自己和電影的緣分,還現場獻出對中國極客影迷的問候。8月24日即將上映的漫威電影《蟻人2:黃蜂女現身》,最大的特別之處就是對「量子超能力」和「量子世界」的展現。
  • 趣科技:從科幻電影走出的現實技術(組圖)
    在過去幾十年的時間內,人們對於科幻影片的熱衷絲毫沒有減緩的趨勢。而隨著科學技術的不斷發展,科幻影片中許多原本被認為是不可思議的技術也已經悄然走進了人們的日常生活。對此,美國知名科技媒體《商業內幕》日前就為我們整理出了一份「從科幻影片中走出的八大現實技術」榜單,以下是文章主要內容:
  • 《2001太空漫遊》:科幻電影的先驅,探討了我們從何而來
    畢竟,魔幻主義電影《星際迷航》對物理定律進行了極大的改動,其目標是與《2001太空漫遊》一樣崇高的哲學主題產生共鳴,而像《星際探索》這樣的現實主義是一部苦差事,未能將宏大的前提與連貫的情節聯繫起來。在大多數情況下,現實主義利用了《2001太空漫遊》的視覺和聽覺語言,即太空沒有聲音,飛船隨意移動。
  • 科幻迷決不能錯過 十大低成本高質量的科幻電影
    不是所有科幻小說都是講太空戰鬥和超級英雄的。科幻小說本質上是關於「思想」的,黃金時代的科幻大師創作了大量充滿哲理的作品。雖然看「千年隼號」與帝國一決高下是很好玩的事情,但今天,讓我們把注意力轉到另一種科幻電影上。這些電影都充滿哲理,比較「燒腦」。
  • 量子科幻神器的現實性
    科幻中的設想具體技術方案不一定可行,比如用大炮將人打到月球上,或者吃了草藥飛到月球上(如果我們把神話當作原始的科幻),但是原則上有辦法做到,那麼我們都認可。有時候,理論中有類似的現象,聯想出來的神器,我們也接受。 幻想只是幻想。
  • 揭秘漫威中的量子世界
    在這個崗位上,Michalakis幫助電影製片人和演員保羅·路德(飾演蟻人)梳理出了超級英雄力量以及電影中所謂的量子領域的現實科學依據,這還真不是遵循一般物理定律的呢。但是,「蟻人」宇宙中有多少是遵循科學的呢?人類能縮小到昆蟲那麼小並且存活下來嗎?NBC NewsMACH最近採訪了Michalakis,了解了電影背後的一些現實生活中的物理依據。
  • 科幻電影中的「瞬間移動」,人類能實現嗎?
    在很多科幻電影中,我們能看到將人瞬間傳送到另一個地方的場景。一去十萬八千裡,費時幾乎為零,聽起來就很酷啊。那麼,在現實生活中,這個場景能實現嗎?「瞬間傳送」有沒有什麼可靠的技術支持呢?
  • 科學家奶爸攜手風趣物理學博士領讀《科幻電影中的科學》
    本場由中國科學技術出版社有限公司攜手中國科學院計算技術研究所王元卓教授和中國科學院物理研究所吳寶俊博士,與大家分享優秀科普圖書《科幻電影中的科學:科學家奶爸的宇宙手繪》。《科幻電影中的科學:科學家奶爸的宇宙手繪》將每個人都熟知的電影情節、細節,轉化為通俗的語言、輕鬆的圖畫、嚴密的邏輯,在科學中回顧電影,在電影中觸摸科學。
  • 科幻電影十大黑科技
    電影是一門藝術,源於生命,高於生命。作為發揮人類想像力的最佳階段,只要可以在視覺上實現,就可以在精神領域中進行想像,而無需進行複雜的科學演示。儘可能今天,Jun Jun將為所有人選出科幻電影中十種最受歡迎的黑色技術1.
  • 10部物理電影在線看,與世界上最聰明的人同行(福利)
    1. 《2001太空漫遊》2001: A Space Odyssey(1968)少數幾個可以用「偉大」來形容的影片,它是全球影迷們心目中當仁不讓的科幻電影之一,它不但開啟了太空電影時代,也讓科學在大銀幕上變得嚴肅起來。
  • 中國近代中學物理教科書中的量子理論
    然而,儘管在我們的生活中,從半導體元件到雷射再到核能的利用,量子理論的應用完全改變了我們的生活,但是時至今日大多數人對它的一些基本原理仍然難以理解。    翻開近代中國的教育史,早在20世紀初,在西學東漸的影響下,各種科學理論一起湧入了中國,而量子理論作為最新的物理理論也已經慢慢出現在了中學物理教科書中。
  • 遊走在科幻與現實之間,探索科幻電影裡真實的科學影蹤
    在宇宙和星空的尺度上,科幻與現實在不停地丈量。而人類正是拿著一把自己的尺子,抬頭仰望著星空,低頭思索著宇宙。時間、空間、精神、物質、能源、科技,在人類的精神世界和現實世界裡,不斷的交織。短暫與永恆、相對與絕對、禁錮與超越,永無止境;而科幻與現實,交匯成未來。21世紀以來,科技飛速發展,各種新技、新應用層出不窮。
  • 科幻電影變物理課堂,「燒腦」的《信條》錯在哪兒
    上周五,科幻動作片《信條》在國內上映,第二天票房過億,影片中出現的「時空逆流」「祖父悖論」「時間鉗形戰術」等物理學概念被網友刷屏分析;雙向時空場景中的槍戰、爆破、動作場景也讓觀眾大呼過癮。然而,只靠「燒腦」設定和視覺奇觀,能成就一部好電影嗎?
  • 為什麼科幻小說總愛講物理?作為為人類貢獻最大的化學很土麼?
    在科幻小說或者電影中,經常能夠看見主角駕駛著光速飛船穿梭於絢爛的宇宙空間之中,在進行星際航行的過程中,大多會提到其中的物理原理:或許是相對論或許是蟲洞,在或者是現在熱度很高的量子理論。總之,科幻已經漸漸的離不開物理學了。
  • 在量子領域中,存在蝴蝶效應嗎?
    一在一些科幻故事中,蝴蝶是一種神奇的小生靈,它們可以打破平衡,憑藉其微小的能量,引發一連串越來越重大的事件,製造出一場山崩地裂。這種神秘的效應在許多文學作品和影視作品中都有過出現,比如電影《生活多美好》(1946),科幻小說《雷鳴之音》(1952),電影《蝴蝶效應》(2004)中等等。這種過去的一個微小變化,導致了在未來出現巨大變化的效應,並不只存在於虛擬世界中。