Teacher Li Yongle talks about quantum entangled state and superposition state
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- เผยแพร่เมื่อ 5 ก.ค. 2018
- Title of the paper published on PRL:
18-Qubit Entanglement with Six Photons' Three Degrees of Freedom
Pan Jianwei Laboratory of the University of Science and Technology of China has made a breakthrough in the field of quantum to achieve 18-bit quantum entanglement. What is the meaning of this 18-bit quantum entanglement? What is the use of it today? I want to bring everyone to understand this problem. The quantum entangled state and the superposition state which are related to the path polarization and angular momentum of the photon. Then, Pan Jianwei's team realizes 18 optical qubit entanglement. What is the difference between a classic computer and a quantum computer? Why is a quantum computer so powerful? See the end of the video for details. Special thanks to Comrade Cui Chaohan, Key Laboratory of Quantum Information, Chinese Academy of Sciences.
视频严禁搬运。有字幕！
老铁们，好视频记得点赞和分享链接！
李永乐老师 是怎么翻墙的，教教我们
你不已经翻出来了嘛
李老师您好，你对现在的墙有什么看法吗，我觉着现在民众受教育水平上来了，不会受到西方媒体的误导。您怎么看呢
Tianhao Wang 你以為「牆」是防範國外媒體的誤導嗎？
Ching Lok Ng 一是保护国内市场，二是防止被洗脑
我的腦袋也處於一種疊加態
既懂了，也不懂
只要經過測量後，就會發現
我不懂
柯博瀚 我的脑袋和你纠缠在一起 说明什么🤔
yabo Fu
代表，只要你懂了，我就不懂
如果我懂了，你又不懂了XD
這樣子可能全知全能了吧= = 快點在一起吧
看到這裏笑死
这就说明你的脑子不是叠加态
这期很棒，看了两遍！李老师的所有视频合集，可称为《永乐大典》！
Hunter Sun 永乐大典可还行
深入浅出
没发现字幕设置有点问题吗？不是区分的简体、繁体，而是用中国和台湾划分？这是永乐老师的决定，还是TH-cam官方的命名？
@@andyluis7969 yt官方喔
@@andyluis7969 香港也是显示香港，虽说都是繁体 但台湾和香港有些字的写法还是不同的
李老師，我是－個住在香港的66歲老人，我想對你說一句：你真是了不起！
老人家您如此好学，也很了不起！
我才发现，什么年龄段的人都喜欢李老师的课
倚老卖老
@@wms-kg6ec 键盘侠
@@wms-kg6ec haha
等了那麽久就是為了這一集，不懂的地方還有很多很多，但是總算有一個感性的認知了，老師總能用一種深入淺出的方法來講解複雜的東西，謝謝老師
这是真正的走近科学，不是中央台的蒲松龄讲解式的走近科学，国家需要科学家，军事专家，各种专家的普及讲解，像李老师一样把很复杂的问题给大家简单的讲明白原理通俗易懂，但是很难，你想哪里找都明白的全才人员，李老师大脑里就是量子计算机各种知识相互纠缠，我要是有这么多内容内存不够散热太慢立马死机。
wei c 那個是走近，這個是走進。
wei c 没关系，秃顶后散热会好一些
走近科学的搭档是动物世界，又到了交配的季节。。
应该让李永乐老师去科普，是必影响新一代年轻人
那是走近鬼神，、、、
謝謝李老師，讓這那麼深的題目簡易化！得益良多！🙏
这期视频太好了 ，就喜欢看看不懂的。
经常看 看多了 潜意识就会了 然后一学就会了
全篇我只有一个地方有疑问，为什么是三明治结构而不是麻婆豆腐结构？
圣灵 一学就会。。。好幽默
这些原理，早由爱因斯坦以及薛定谔指出过。只是他们没有想到这样的应用而已！
我们看结果，过程不重要
雄兔雌兔的比喻很貼切，簡單解釋糾纏態的狀況，又與古文意境結合，教的真好。
我本科怎么就没遇到讲的这么深入浅出的老师啊啊啊啊啊啊，我觉得这个社会特别需要专家来做科学技术普及，这样才能提高全民素质
讲的太好了，没有物理基础也听的津津有味。老师讲话很快，但逻辑超级清晰，佩服！
讲的真好。结构清晰简洁明了，已订阅好在闲暇时补老师以往作品
谢谢老师。一直就想了解下量子计算机是怎么回事，正好老师做了这一期。
这一集特别精彩
加油加油，李老师的分享特别有价值！
厲害的李永樂老師，把複雜的量子數學簡單化說明。
一直沒弄明白的事，不到二十分鐘就能基本理解了，謝謝老師！
@chew caking 我角着木匠是装懂😂
李老师讲课深入浅出啊，感谢感谢
把量子力學的物理應用與實驗，說明的深入淺出，讓人佩服此人的學問實在淵博。
太棒了，老师讲的太清晰了。突然对量子计算产生了浓厚的兴趣。
李老师太厉害了，第一次 感觉能听懂量子计算机
醒醒，你只是听懂了李永乐老师说了哪些字
@@liuhuoji 🤪💪👏😂🤣🤭✌👽🛸🛰
进入了似懂非懂的境界，请问这是懵逼态吗？
第三态--懵懂状态
真的有點難懂....
那肯定是
那你就进入了量子世界
似懂非懂，那就是叠加态了吧
这次这节课是我目前看到的李老师的课里最有启发性的
谢谢你用简单易懂的语言，来给我们科普这世界最前沿的科学。 再次感谢。
你以为你讲这么细我就能明白了？呵呵 你太天真了。
再看到拿无知当光荣的梗笑不出来了
真的看不懂，因为没有物理基础。随便丢出来几个引入的概念立刻蒙圈，看完了之后我既懂了也没懂。
@@meowskylev4785 你处于纠缠态
难得有一个李老师讲的没有完全听明白的
不要拿你的笨挑战教授的天真，最后你会发现你永远是对的。
李老师，九章在2020年已经达到了76量子比特的纠缠了，发展迅速啊
感谢李老师的精彩讲解和潘院士的杰出工作！
好棒，讓有興趣的人更多了解。量子力學真神秘~
絕了，在下資訊科系的學生在這裡第一次聽懂量子運算
閣下 言下之意是說你的任課老是 是ㄈㄨ摟XD
資訊科系聽不聽的懂不是正常
資訊又沒在學硬體和韌體 有些學校甚至連組合語言都不教...
量子運算是（某些）學物理的人在搞的，學資工的人不懂也是很正常的
嘿我是一只咸鱼 只教C語言很夠用了
睇咁多年youtube第一次按讃
很喜欢老师讲的课，以前不爱读书，但是这种类科普视频需要自己稍微动脑的数学科技前沿视频感觉很适合国内教育环境，当作一种兴趣课普及
老师讲的很好，通俗易懂，我大学没学过量子方面的知识，但我还是听懂了一部分。
李老师介绍的是「玻色子取樣機」（Boson sampling）是2011年麻省理工學院的史考特·阿倫森和艾力克斯·阿基波夫（Alex Arkhipov）所提出的裝置。玻色子取樣是一種替代方案，並不是通用的量子計算。
我是一個程式工程師，這集超棒的，感謝老師讓我又愛又頭疼。
我们这边叫软件工程师，简称“程序员”，由于经常加班，胡子拉碴，于是又称“程序猿”。以及不知什么原因，喜欢自称“码农”。
哈哈，碼農跟程序猿很有趣也很貼切 XDDD
呵呵，me too， .net coder
伯虎 五年.net狗路过
李老师知识真是丰富，让我醍醐灌顶。
真的很神奇 很有趣的教學，量子的推進是破壞也是創新，顛覆加密推翻比特幣，同時能更貼近人類多維度的思維。真的是令人期待也擔憂的未來～
太好了 我等这个话题等好久了
每天晚上睡不着的时候我就喜欢听李永乐老师的讲课，一会儿就想睡觉了
我是越听困惑越多越睡不者 咱俩看来是纠缠态😢
李老师您的课程我都认认真真每天每夜失眠的时候都看完了看着看着就睡着了……😜虽然几乎听不懂但我找到了治疗失眠最安全有效的方法就是点击您的视频然后盯着看几分钟很快我就会犯困😪了感谢您一路陪伴着我失眠的夜晚希望您多多更新我会多来光顾🙏
講得真好!這麼複雜的學問，竟然可以聽得懂。
每天都要看李老师的视频
很厉害的一期科普视频
leo owen 事关未来 当然历害
李老师的教学通俗易懂！特赞。2019的CES, IBM 已经公布了世界上第一台商业量子计算机，一共有20个Qubits...
李老师厉害，我头一次听懂什么是量子纠缠计算。
趕快推，不然別人會以為我們看不懂
Kary C 推也不代表看懂了😏
假的……哈哈哈……都是假的……放开朕……朕没疯……哈哈哈……假的……假的……这个世界根本就没有量子……都是骗人的……哈哈哈……
在這裡解釋一下歸一化常數是怎麼一回事
當我們寫出了一個波函數Φ時
這個波函數必須要滿足在全空間出現的機率等於1
寫成數學形式的話就是(Φ)^2對全空間從負無限到正無限做定積分
而李老師在視頻中提到的疊加態則能夠寫成
Φ=φ1+φ2+φ3+φ4(其中所有φ皆為已經完成歸一化的函數)
則此時我若要對Φ進行歸一化
則(Φ)^2可寫成(φ1)^2+(φ2)^2+(φ3)^2+(φ4)^2
這裡同學可能就會想發問了，不是還有φ1φ2,φ2φ3,φ3φ4,φ1φ4這些互乘項嗎
如果想到這裡你很聰明，你說的是對的，不過根據一些波函數的特徵這些互乘項全都是0因此可將其省略
最後我們將(Φ)^2對全空間做積分可得到答案為4(積分有加成性)
但是因為我們會希望最後的答案為1因此我們會在最原本的Φ函數上動手腳
也就是乘上一個歸一化常數1/2這樣就能夠確保(Φ)^2對全空間做積分的答案為1(積分時常數可提出)
呵呵呵~你的說法也不錯!但這是個[科普],講得太複雜會迷惑一缸子人^^
正交性？
李老师可能是我来油管后最大的收获了，等儿子懂事了就把你的视频都给他看
终于大致了解了一下新闻里说的光量子计算机了
感谢🙏李老师科普能力一流。
这科普级别。。。。。。忽然感觉自己也变前沿了
50年前的前沿吧，现在的确是需要科普。不然科学理论太超前了，远远超过普通人认知了
謝謝老師講解
精彩！
學無止盡的老師
教無止盡
Thanks for sharing, great video with deep detail in another side of quantum!
非常喜欢李老师的讲解，能让我们这些小民能够真正及时了解当今前沿科技发展状况！真正的智能机器人的大脑能否用上这项技术观望中！
用量子計算機破解密碼還需要有對應的量子演算法才能實現，而新開發的加密演算法都會把能抵抗量子攻擊列爲必要的功能，所以不用擔心將來密碼沒用。
虽然没咋听懂原理，但是还是觉得很厉害
老師講的真的很有趣
老师讲什么都能讲的特别通透！
\ket{\phi_2}不是糾纏態
因為他可以被寫成11個單顆量子位元
而量子計算機固然強大
但也不是有量子計算機就什麼事情都做得到
你的確可以透過疊加和糾纏的特性來平行計算
但是要取出單一計算結果卻是非常困難的
而李老師講的兩個算法
分別為Shor演算法，他能快速分解半質數
另一個為Grover搜尋法，能夠快速找到所需的資料
這兩種方法都克服了讀取的問題
因為讀取量子態時會破壞量子疊加的不確定性
會讓你只看到一個確定的東西
而他是有機會出現其他狀況
並不會都是你想要的情況
這是量子好與壞的地方
因此固然量子電腦對以RSA為主的傳統非對稱金鑰系統有巨大的威脅
但也還有很多算法可以達成非對稱金鑰的目的(只是比較沒效率)
其中有許多方法是即便有量子電腦也無法解決的
雖說如此量子電腦確實可以協助人類模擬目前真實世界的情況
讓我們可以在各領域發展更加快速
這點是毋庸置疑的
tianyongqing tian 其實他想表達的是 量子對人類發展有好有壞 腦袋處於疊加態
他的意思就是核弹既可以发电，也可以毁灭 量子也是一样
what are you talking about？for example？
天山兔兔 核弹发电 确实比较厉害 👍
李老师教会我，想学好科学，要会画表格，画图
看您的视频终于明白了量子的纠缠态和叠加态的意思，没了解之前对这两个概念一直觉得很反常理！还有一个您就是一个活的百科全书啊，上至天文，下至地理，前后五百年您全都懂...佩服~~
李老师厉害了，一段小广告就把那半边擦干净了👏👏👏
看完后，忽然觉得数学是一门非常有意思的学科！
哥们，经过鉴定你真的是没看懂，明明是谍战片，你非看成爱情片，还哭的稀里哗啦。
重点在量子物理啊！
厉害👍
深入浅出
老師在結尾說的未來發展說得很開心
李永了老师讲课真精辟！
實在太詭異了, 沒有質量, 速度為光速的光子, 一次還能夠控制6個, 又可以作那麼多實驗, 實在太神了太神了~
有看有推，看了兩次才懂．謝謝老師
丟出大師球
ActivityAG 打破
看懂就很厉害了。
你真看懂了吗？写一个8位的量子计算方程看看
介绍的很不错。但我觉得由于这6个的特除纠缠顺序可能决定了他们不可能实现所有的量子态，于是也就不能计算所有的结果
这一集是最难但是又必看的一集
一看就是高手
你还欠我一堂汽车牵引的论述课
@@TchLiyongle ♬︎*(๑ºั╰︎╯︎ºั๑)♡︎，可是我学了也只能装逼了(◔◡◔)平台太小，用不到
让我第一次明白了量子计算的原理，讲的真好
李老师，能否做一期近代科学发展史，比如从马拉车转而发明蒸汽机，还有电报，电话，飞机，以及各个发明相根据的科学原理，和那些对应的发明家，给捋一捋。我高考物理47，化学48，比较讨厌科学-“厌学”，脑子里一直乱七八糟的。但你的频道让我突然想了解这些知识了，“学渣”能问个问题不容易啊！
基本都有讲呀
Purr W 可以去维基百科
Purr W回家种地吧
陈一 闻道有先后，术业有专攻。
Sheldon Wu 👍 有智慧
李老师关于比特币价值的观点是有问题的。 首先，“加密货币是广泛基于密码学原理来保证其安全性，如果加密货币的加密算法被破解则该加密货币价值归零” 这个观点没有问题。 有问题的地方是，加密学和密码破解 是一个道高一尺魔高一丈的动态博弈过程，而不是 比特币加密算法保持不变，而这边 框吃一下搞出来一个量子计算机去攻破加密算法。现实很可能是随着量子计算机技术的科研进展，量子加密技术也会与时俱进，到时候（比方说10年以后）量子计算机需要面对的是当时已经可以抵抗量子计算的加密算法，而不是10年前的SHA256。
Yang Yang 就算这样，比特币也得死，不过会出一种新的量子币，你想持有还得再买一回，炒啊炒，一不小心基于量子的新科技又见曙光，技术爆炸来的更快，好了，你的量子币还没捂热乎又死了，赶紧来买超量币吧
世界上沒有破解不了的密碼系統。最笨的方法就是暴力破解，全部密碼拿來一個一個TRY，只是因為要花太多時間所以才被視為是不可行的。
有量子電腦之後，只要把所有可能的密碼全部疊加起來，進行一次加密運算；能產生相同密文，對應的就是正確的密碼。就算有碰撞（不同的密碼卻產生相同的密文）也沒有幾組，試幾下就破了。這個恐佈的平行運算能力讓解密的時間與加密的時間大致相同。
結果是你用多少時間加密，我用大約同樣時間就可以解密。兩者之間的不對等關係已經消失了，也就不再安全了。目前不存在任何密碼系統可以避開這種最簡單又最粗暴的攻擊手法。
並不是魔高一丈道就一定能高一丈。世界並不存在這樣對等的關係。
沒有人能保証全新的加密系統一定會被發明出來。人類無法解決的問題那多了去。
建101大樓需要百億台幣，毀掉它只需要一根火柴。建設永遠比毀掉困難。
谢谢李老师，我能听懂
老师讲的清晰明了，兔子的比喻也很生动😍 一直对量子计算感兴趣，今天终于差不多弄懂了一些知识!
看不懂就快点赞！！！
這位數學老師真有親和力 可解數學恐懼症
Bobo Lan 李老师应该是物理老师
第一次，看完一分多钟的广告。这只是心灵的支持
谢谢老师，真的好清楚，讲的好
所以，一定要好好活着。 咱们这一代人可以赶上很多工程奇迹。 据说现在地球文明科技总量每5年翻一番。
在三体宇宙观里，这叫科技大爆炸
最近科技树发展也就半导体爆发了，其他的实体科技都没什么大的进步
康康 你太乐观了，也就是半导体在井喷而已，而且半导体也已经到了传统半导体的物理极限了，以后增速会大幅下降，你手机的CPU在可见的几年内恐怕不能在翻着倍的提速了，所以说量子世界是一个突破口。
基础进步是有的，并且是日新月异、十分巨大的。 就像青霉素的发明不是单单个别发明的代表。而是一大堆基础突破的临界爆发。 当今的前沿科学有保密，半保密之顾虑，很多课题在没有实用化之前你都是不知道的。半导体只是说的人多而已。 更多的基础研究可以导致的世界巨变，是你不能想象的。而他们正在进行，并且远比你想象的快得多。
hanga j 人工智能也处在爆发前期，但就是差了一点东西，不知道是计算能力还是数学理论的拖累
李老师是当代中国物理启蒙的先驱者。李老师，什么时候可以讲讲物质为什么会有电阻，以及超导是怎么回事吗？谢谢！
可以
还不快谢过李老师
太感谢李老师了。非常期待！
李老师，您考虑过编纂一部物理词典吗？牛津出版社有物理、化学、数学各个学科的词典，解释专业词语都非常清楚，只可惜都只有英文的。您解释物理概念深入浅出，清晰明了，我觉得如果您有兴趣和时间把这些编成一部词典，那对中国学生和科研工作人员都是大有裨益的。而且您的名字很有意思，您编的词典应该叫做“永乐大典”O(∩_∩)O哈哈~
第一次在TH-cam上看到这么简单易懂的对量子缠绕的解说
最喜欢李老师每次讲完课，扔下粉笔走出摄像头的那个瞬间
提几个意见:
1 混淆了光量子和电子量子，光量子没有数学理论支撑，电子量子的行为有严格的数学空间对应。没有数学空间对应就没法建模，也就不能用算法解决实际问题。
2 1024位RSA密码破译需要300万年的时间，这结论不是潘建伟说的。数学卷有证明的。
3 纠缠和叠加是两个不同的概念，在算法应用上也不一样:叠加态使得解空间膨胀，纠缠态可以使并行度膨胀。从两个不同的纬度加速传统算法。
我也提两个个意见：从量子力学的眼光看不存在什么“光量子”和“电子量子”的区别，光子和电子是电磁场震动的两种模式。电子和光子的行为都有数学模型，而且是同一个数学模型，叫做标准模型解释的。
应该说普通意义上的纠缠和量子纠缠确实是两个概念，量子纠缠是在叠加状态下的纠缠，所以本身就包含了叠加的概念。纠缠是建立计算机的必要条件，不是为了加速，加速是通过叠加来实现的。
@@ahadicow
"光子和电子是电磁场震动的两种模式"
你露餡了！
@@topstr 什么意思？
“2 1024位RSA密码破译需要300万年的时间，这结论不是潘建伟说的。数学卷有证明的。” 300万是怎么得出来的 暴力破解难道不是看硬件速度吗？所以用的是什么设备呢？
ahadicow 』
看來量子電腦一旦開始應用強人工智能也會同時出現啊 說不定很快就來到技術奇點然後我們的生活瞬間發生翻天覆地的變化
量子電腦計算+初音=我婆
你去找吴音宁好了。
量脑
你老婆=初音+量子计算机
恩 感覺量子電腦加上深度學習的NAS或強化學習，可以讓人工神經元對數量大幅增長同時能保證運算速度
現在的電腦應該還沒有辦法，達到跟人腦一樣多的運算單元且速度快的情況
李永乐老师把高深的理论简介为通俗易懂的视频内容。为你点赞。粉笔的粉尘污染，建议用可擦式的彩色笔书写，或者用投影仪
糾纏態跟疊加態講得很棒。
有几个问题，大质数的量子shor算法并不是视频中讲的那么简单的事。里面用到数论和傅里叶变换，详见该论文，并且算法有可能得重复多次才能最终得到结果。第二，数据库中查找也不是像视频中说的得益于"量子并行查找" 而提高很快，因为结果也是叠加态，所以读取结果并不一定是想要的东西，目前有一些关于无序数据集查找的量子算法，确实能加速，但并没有那么的高，原因是在计算结果的叠加状态里，让我们想要的解出现的概率逐步增加，而不要的解出现的概率逐步变小，也得是需要消耗计算机的时间的，详见grove这篇论文。最后，
|a> 并不是算符，它是狄拉克记号，用来表示的粒子的状态的一种写法。
我本来挺喜欢他，直到他讲到我熟悉的领域，
你们真的好快
你好快是真的
李永乐老师 哈哈哈差了一点
My Chinese is not very fluent, thanks for your English subtitle which help me to identity the terms in Chinese in your video. 谢谢你
老師太強了，這麼難的東西，我好像聽的懂了～～
点赞评论后再看
似懂非懂 不過很有趣
说的很好，关键的问题没有说----清楚。
这些科研的东西确实需要更多的科普，谢谢老师的工作，虽然看不懂啊哈哈
一点也看不懂，但必看！
量子计算机仍处于婴儿阶段，何时实现实体化尚不能预期，但基于量子特征的量子算法已经发展得比较成熟，有了Shor算法、Simon算法等等，它们已经可以通过大型传统计算机有效地实现量子运算模拟。依我之见，与其把重点放在开发依赖巨资的量子计算机，还不如群策群力去开发适用于传统计算机的量子算法。在科学发展上，设备固然重要，但更重要的是新思想。西方科研有时也缺资金，但从来不缺思想。
Peter R：中国这方面研究的主要特征是研究团队多热衷于实现设备，而忽视形而上的研究，这里面的奥秘是前者能拿到多得多的研究经费，而且拿出一个东西来比搞出一个方法更能上新闻头条。但由于思想跟不上，东西也难以问世。一个团队不能长期处于无成果的状态，焦躁之下，就容易诞生”汉芯“、”龙芯“之类的成果骗局。
事实上两边都在开发，你懂得，在今天的社会，大家都知道科技意味着什么，所以在投资科研上基本上各个国家都是有钱一定舍得花。
T Y 龙芯不是骗局
你说的事情一直就是这样做的,现在神经元运算的就都是基于传统计算机为基础而开发的.就好比当初你有了光盘刻录技术,而又在光盘刻录技术上发展蓝光,双面蓝光等技术但同时也有人在做闪存等的其他技术开发一样.
一个汉芯老鼠屎毁了中国整个芯片业导致没有人敢投资中国的芯片产业发展 恶性循环 龙芯还被这些人拿来黑 都是道听途说 人因特尔一年芯片研发投入好几百亿美元 就一个企业 中国所有芯片产业投入 还不如一个因特尔 毛都赶不上 这也是为什么现阶段中国的芯片差距很大 没投入啊 中国人不是神 想低投入高回报 怎么可能 还被汉芯把名誉毁了 投资更少了 喷子对芯片行业啥都不懂 反正只要是说道芯片 就只知道是骗经费 可悲
我就喜歡在辦公室開看李永樂顯得多麼有學問。