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幾年後,進入平行宇宙閒過WhatApp

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幾年後,進入平行宇宙閒過WhatApp

2021年12月25日 15:09 最後更新:15:16

經常聽過的異靈故事,說有些人天生陰陽眼,即是他可以看到你看不到,是存在又是不存在;在同一個空間維度,卻在是平行宇宙之間的物體。過往我們稱之為「鬼」,當你以為這是沒有科學根據時,我說以下一個最新科普知識的故事,你會聯想到「撞邪」、「上身」可以天天的科學化的發生,任何人都可以,不必是因為你有什麼特異功能。

AP圖片

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2014年有一本暢銷書《牛津劍橋的37道思考題》Do You Still Think You're Clever?: Even More Oxford and Cambridge Questions!壓卷的第一題︰《你能把電腦做到幾細?》,來自劍橋大學工程學系的面試題。

這裡可以給大家一點背景資料,幾年前,芯片內部的電晶體已微細至納米級別,一納米等如十億分之一米,專家估計到了2020年,電晶體將縮減到5nm(納米)左右,這將非常接近極限,再微縮下去可能不是用矽晶材料,而是量子之類的突破性新科技。當材料改變了,電腦可以做到極微小。作為一個優秀的理科生,應該會有些概念罷,所以劍橋大學要考考你。

《牛津劍橋的37道思考題》指出,如果放棄電晶體電腦,代之以量子電腦的話,便可能研發出比納米電腦更微小的電腦,量子電腦技術不單只製造出更小的電腦,而是充分利用量子效應來達到更高功效。舉個例子,如果這是一台微如納米的量子電腦的話(體積如病毒一般大小的微縮電腦),那麼日後像打支流感針一樣那麼輕鬆的把很多台電腦注射進入血管,對血液流動進行監測,幫助醫生從體內進行疾病診斷。科學家還可以把納米電腦植入細胞,用以消滅癌細胞進行醫治。

當然,這是十年八年後的科學成就,目前只是屬於猜想的階段,不過,劍橋大學的面試題是以當時的電晶體技術為根據。2013年,一部可以正常工作的電腦是一粒玻璃碎,用以植入眼睛,監測青光眼,該裝置配置CPU、數據儲存器、無線連接等,由照射入眼睛的陽光提供驅動力。該微型電腦名為Mote,即「木屑」。

我們回到上文提到的陰陽眼問題。大家都知道2021年最熱門的科技就是Facebook提出的「元宇宙」(Metaverse),名字很玄很虛,說白了這是「虛擬實境」(Virtual Reality, VR)接通互聯網作為未來社交平台的升級版互動場景而已,如果玩過VR遊戲的朋友更加不用你介紹,戴上一副VR視覺頭盔裝置,便有如進入另一個世界的感覺,你懂的!

好了,如果電腦微小到病毒一樣進入血管、細胞的話,我很相信日後接通元宇宙,不用電腦、手機、頭盔,你的眼睛已經接到VR互聯網,於是乎,你便真的可以看到別人看不到的另一個「信息空間」(Cyerspace),甚至去到不同的時空場景,進行「一人一宇宙」的互動遊戲。到時這個社會會變成什麼樣子?社會學家、心理學家正在研究中,不過,這將是媲美機械和電力工業革命的另一場革命,一切超過了想像。




黃秉華

** 博客文章文責自負,不代表本公司立場 **

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很準啊!美國2020年盛世結束

 

有人比擬美國國運與「摩爾定律」掛鉤,這一點也不誇張,日本科學歷史學家湯淺光朝根據歷代科技強國盛世周期推算,自美國在上世紀20年代取代德國之後,美國盛世大概到2000年為止,看來是靠譜的。

AP圖片

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美國因為電腦的發明而強大,最關鍵的是發明了矽晶體,取代笨重的電子管,從此美國統治了全球科技。矽晶體比真空管小得多,快捷半導體公司(Fairchild Semiconductor)成功開發集成電路(Integrated Circuit, IC),更把功能進一步提升。IC可以把兩個以上的矽晶體,放在同一塊矽晶片之上,於是設計電子產品時,體積可以更微縮,但功能可以倍數提升。

摩爾(Gordon Moore)是有份研發製IC的科學家,1965年,他根據IC的發展作出理論性預測,每隔十八至二十四個月,IC可以容納的矽晶體數目增加一倍,但價格不變。這就是「摩爾定律」(Moore’s Law)。這幾十年間,個人電腦、互聯網、智能手機的出現,都是摩爾定律的延續。不過,專家預期「摩爾定律」最多持續到2020年——目前矽晶體已微細至納米級別,一納米等如十億分之一米,專家估計到了2020年,矽晶體將縮減到5納米左右,屆時將非常接近極限,而無法再微縮下去。

如果電腦技術要進行創新改良的話,必須換上另一套思維。一納米已經與病毒一樣大小,再縮小下去便會產生「量子效應」(Quantum Effects),出現「量子隧穿效應」(Quantum Tunneling Effect)──這兩個屬於量子世界、超出古典物理學理論的名詞,代表支配原子領域的「摩爾定律」將難以應用,電腦技術向前發展的方向就是量子計算。

美國物理學家費曼(Richard Feynman)於上世紀八十年代末期首先提出量子計算的可行性,這個概念為電腦技術提出了一個新的可能。量子是什麼?量子是最小的、不可再分割的能量單位。分子、原子、電子,其實都是量子的不同表現形式。可以說,我們的世界是由量子組成的。

量子世界與我們目前認識的世界最大不同之處就是,量子世界不再是0/1、是/非。傳統電腦的運作原理就是矽晶體控制電子流的開關,即是 0 即 1 的「開關」,這稱之為位元(bit)。量子位元是(qubit),量子電腦也是使用0跟1,但與之不同的是,量子位元是0與1可同時計算。傳統系統中,一個位元在同一時間,不是0,就是1,但量子位元是0和1的量子的「疊加狀態」(Superposition),即是「同時是0和1」。這是量子電腦計算的特性。

如果放棄的0與1門限,代之以量子的原理話,便可解決矽晶體的「摩爾定律」限制,因為量子疊加的效應,可以比傳統電腦同時處理更多任務,解決問題的速度更快無數倍。專家預測,未來量子電腦用一秒鐘,解決現時超級電腦需花15萬年的運算;一台量子電腦要比我們日常用的電腦快一億倍。

由是觀之,美國如果緊接「摩爾定律」時代,在量子電腦技術再下一城,很有機會可以讓美國科技盛世再延續多一個周期,即是大概80年左右。不過,中國的量子科技追上來,而且走勢凌厲,美國國運可能已經結束了。