最新一期《自然》雜誌上的一項研究：在特定情況下，計算過程不僅不會發熱，甚至還會製冷。

　　第三隻眼

　　jisuanjigongzuoshi

，tamenxiaohaodenengliangzuizhongbianchenglere。congfangzhixigaidebianxiediannaodaowuzilidechaodajisuanji，renmendounenggandaotamenzaisanre。zhexierebingfeiquandouyouyingjiandeyunzuosuochansheng，chulixinxiyeyaohaofeinengliangerfare。danlingrenjingyadeshi，lilunwulixuejiazuijinfaxian，zaitedingqingkuangxia，jisuanguochengbujinbuhuifare，shenzhihaihuizhileng。tamendeyanjiufabiaozaizuixinyiqide《自然》雜誌上。

　　刪除信息或能製冷

　　最近，瑞士蘇黎世聯邦理工學院教授雷納托•雷內和新加坡國立大學與英國牛津大學量子技術中心韋拉科•維wei德de羅luo共gong同tong進jin行xing了le一yi項xiang研yan究jiu，證zheng明ming了le在zai量liang子zi糾jiu纏chan狀zhuang態tai下xia刪shan除chu數shu據ju，反fan而er會hui出chu現xian致zhi冷leng效xiao果guo。利li用yong這zhe一yi點dian，有you望wang給gei超chao大da計ji算suan機ji的de運yun轉zhuan發fa熱re降jiang溫wen。

　　“雖然我們能在量子水平實現這種控製，但在超大計算機上能否實現還是個巨大挑戰，但也並非不可能，過去20年裏量子技術已經取得了巨大進步。”維德羅表示，根據目前量子物理實驗室的技術，用幾個比特的數據進行理論性證明的實驗還是可能的。

　　量子糾纏扭曲蘭道爾原理

　　物理學家羅爾夫•蘭道爾在1961年(nian)計(ji)算(suan)出(chu)，在(zai)刪(shan)除(chu)信(xin)息(xi)過(guo)程(cheng)中(zhong)要(yao)消(xiao)耗(hao)能(neng)量(liang)，並(bing)以(yi)熱(re)的(de)形(xing)式(shi)釋(shi)放(fang)出(chu)來(lai)。而(er)計(ji)算(suan)機(ji)每(mei)秒(miao)鍾(zhong)要(yao)進(jin)行(xing)大(da)量(liang)的(de)數(shu)學(xue)運(yun)算(suan)，按(an)蘭(lan)道(dao)爾(er)原(yuan)理(li)意(yi)味(wei)著(zhe)將(jiang)產(chan)生(sheng)大(da)量(liang)的(de)熱(re)。雖(sui)然(ran)在(zai)目(mu)前(qian)的(de)超(chao)大(da)計(ji)算(suan)機(ji)中(zhong)，硬(ying)件(jian)運(yun)轉(zhuan)產(chan)生(sheng)的(de)熱(re)量(liang)太(tai)過(guo)明(ming)顯(xian)掩(yan)蓋(gai)了(le)這(zhe)種(zhong)蘭(lan)道(dao)爾(er)“刪除熱”，但雷內認為，在下個10年到20年，“刪除熱”將變得更關鍵。理論上講
，刪除10兆兆數據產生的熱量還不到1焦耳，但如果每秒都要大量地重複這一刪除過程的話，熱量就會逐漸積累起來。  

　　如(ru)果(guo)要(yao)刪(shan)除(chu)的(de)比(bi)特(te)值(zhi)是(shi)已(yi)知(zhi)的(de)
，也(ye)就(jiu)是(shi)說(shuo)當(dang)存(cun)儲(chu)的(de)內(nei)容(rong)是(shi)已(yi)知(zhi)的(de)
，就(jiu)是(shi)以(yi)一(yi)種(zhong)理(li)論(lun)上(shang)能(neng)再(zai)生(sheng)的(de)方(fang)式(shi)來(lai)刪(shan)除(chu)這(zhe)些(xie)數(shu)據(ju)內(nei)容(rong)，按(an)照(zhao)蘭(lan)道(dao)爾(er)原(yuan)理(li)這(zhe)是(shi)可(ke)能(neng)的(de)。而(er)此(ci)前(qian)有(you)研(yan)究(jiu)證(zheng)明(ming)這(zhe)種(zhong)可(ke)逆(ni)刪(shan)除(chu)不(bu)會(hui)產(chan)生(sheng)熱(re)。  

　　gengjinyibukaolv，dangyaoshanchudeshujuneirongheguanchazhechuyuliangzijiuchandezhuangtai，nameguanchazhezaishanchuzhexieshujushi，jiunengcongxitongzhongxishoureliang。liangzijiuchanjiangguanchazhedezhuangtaihejisuanjidezhuangtailianzaileyiqi。zaizhezhongfangshixia
，tamenzhidaodecunchuneirongbizaijingdianwulixuezhonggengduo。

　　兩門學科“熵”相通

　　在很大範圍上，“熵”的含義在“信息論”和“熱力學”兩liang門men學xue科ke中zhong互hu相xiang獨du立li。在zai信xin息xi論lun中zhong，熵shang用yong來lai衡heng量liang信xin息xi密mi度du的de平ping均jun信xin息xi量liang
，比bi如ru可ke以yi用yong它ta來lai描miao述shu一yi條tiao數shu據ju經jing最zui佳jia壓ya縮suo後hou所suo占zhan的de存cun儲chu容rong量liang。而er在zai熱re力li學xue中zhong
，熵shang描miao述shu了le係xi統tong的de混hun亂luan程cheng度du
，如ru氣qi體ti中zhong的de分fen子zi排pai列lie，熵shang值zhi增zeng加jia相xiang當dang於yu熱re能neng增zeng加jia。  

　　雷內說：“erwomentongshimianduizhezheliangzhongqingkuang。jizailiangzilixuedelilunkuangjiaxia，shangdegainiantongshimiaoshulezheerzhe。kanqilailianggeshangdegongshishiyiyangde，renmenyejiadingtamenzhijianyouguanlian。anzhaowomendeyanjiu
，zailiangzhongqingkuangxia
，shangkeyikanzuoshiyizhongxiangduide‘知識貧乏’態。在測量這種熵的時候要秉承一個宗旨

，即物體本身從本質上說並沒有一定數量的熵，物體的熵總是依賴於觀察者。”  

　　haiyishanchushujuweili，ruguolianggerenfenbieshanchuyigeneicunzhongdeshuju
，qizhongyirenduizhexieshujuzhidaodegengduo，tahuijiaodezhegeneicundeshanggengdi，shanchugaineicunsuoyongdenenglianggengshao。zaijingdianwulizhong，yigexitongdelixiangzhuangtaishiguanchazherenweitadeshangshiling
，zhebiaoshiguanchazhejiyideneironghexitongneicunzhongdeneirongwanquanyizhi
，zhecaifuhejingdianwulixue。youyuliangzixiangguanbijingdianxiangguangengqiang，zailiangzijiuchanzhonggeileguanchazheduoyuzhengtixitongdegengduozhishi，daozhileshangzhixiaoyuling。

　　不發會熱反能製冷

　　熵shang在zai量liang子zi物wu理li學xue中zhong有you著zhe不bu尋xun常chang的de性xing質zhi。但dan從cong信xin息xi論lun角jiao度du來lai計ji算suan時shi，人ren們men往wang往wang忽hu略lve了le這zhe一yi點dian。雖sui然ran理li論lun物wu理li學xue家jia在zai計ji算suan中zhong已yi經jing使shi用yong了le負fu熵shang，卻que並bing不bu理li解jie它ta在zai熱re力li學xue中zhong或huo實shi驗yan中zhong的de含han義yi。  

　　在經典物理的例子中，計算機內存是零熵，刪除數據在理論上根本不需要耗能。而在量子糾纏和記憶（負熵）造成的“多出知識”，導致在刪除數據的過程中
，伴隨著從計算機中清除了它因耗能而釋放的熱量。這正是負熵的物理含義。

　　盡管如此
，“這並不意味著我們能開發出一種永動機”。雷(lei)內(nei)強(qiang)調(tiao)，數(shu)據(ju)隻(zhi)能(neng)被(bei)刪(shan)除(chu)一(yi)次(ci)，所(suo)以(yi)不(bu)可(ke)能(neng)持(chi)續(xu)產(chan)生(sheng)能(neng)量(liang)。而(er)這(zhe)一(yi)過(guo)程(cheng)也(ye)破(po)壞(huai)了(le)糾(jiu)纏(chan)，會(hui)帶(dai)來(lai)能(neng)量(liang)輸(shu)入(ru)將(jiang)係(xi)統(tong)重(zhong)置(zhi)為(wei)初(chu)始(shi)狀(zhuang)態(tai)。這(zhe)並(bing)沒(mei)有(you)違(wei)背(bei)熱(re)力(li)學(xue)第(di)二(er)定(ding)律(lv)，也(ye)就(jiu)是(shi)說(shuo)宇(yu)宙(zhou)中(zhong)的(de)熵(shang)不(bu)會(hui)減(jian)少(shao)（不可逆熱力過程中熵的微增量總是大於零）。“我們正處在第二定律的邊緣，如果你再進一步，就會打破它。” 維德羅說。  

　　shangdegainianzairelixuehexinxilunzhongsuibuxiangtong，quejibenxiangtong。tadeyongtuyuanbuzhiyujisuandiannaodefareliang。biru，renmenzaixinxilunzhongchulishangdefangfa，henkenengdaozhirelixuedegexin。