Press Release: The Nobel Prize in Physics 2016
科普版
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Scientific Background



量子霍爾效
The Kosterlitz-Thouless phase transition


拓撲物理研究物質被拉伸、扭轉或發生形變而未斷裂時有哪些性質仍然保持不變。從拓撲學上來說，球體和碗可以被歸為同一類，因為一團球形的粘土可以被捏成一個碗。然而，麵包圈中間和咖啡杯把手處都有一個洞，它們屬於另一類型；它們也可以通過連續形變，變成對方的形狀。因此，拓撲物體可以包含一個洞，兩個洞，或者三四個洞……但這個數字必須是整數。因此，在發生量子霍爾效應時，電導率總是以整數倍發生變化，不難想像這可能與拓撲學有關。




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編結量子計算
量子位元的特殊性質，令科學家對量子計算興致勃勃。如果能再結合數學上拓撲的概念，或可創造出新的量子計算方式。
撰文／柯林斯（Graham P. Collins）
翻譯／高涌泉
http://www.cs.virginia.edu/~robins/Computing_with_Quantum_Knots.pdf

拓撲與扭結一個封閉迴圈（a）的拓撲不會因為扭曲成另一種形狀（b）而改變，但是會不同於帶有扭結的封閉迴圈（c）的拓撲。如果只是把迴圈扭來扭去，並不會造出扭結，我們必須切斷迴圈，綁個結，然後再把兩端接起來才能得到扭結（c）。由此可知，迴圈的拓撲不會受到微擾（如果只是扭來扭去）的影響。



資訊保存機率的可能性










當他維持最大面積時, 表示資訊量保存最多

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