科学小马三千问(8.1) 穗龙的带宽2

上次我们算出穗龙的带宽为不忍直视的0.6K后,有不少小伙伴提出异议。其中,最有趣的一个是:

首先,“量子传输”并不等于“瞬间移动”,更像是“复印”。原理是将原物体所有原子的量子态以及相对位置记录下来,然后再在另一地点克隆出来。因为所有原子的速度与位置无法精确确定,所以量子传输中有“量子不可克隆”定律。也就是说,除非破坏被传输物体,才能复制出它的克隆品。这的确可以解释为什么穗龙传书的时候必须把原件烧毁。

然后,我们又该如何绘制“模板”呢?这个传输模板应该包括这张信纸上每个原子的量子态以及其相对空间位置。
描述一个原子的量子态,我们需要以下参数:主量子数n,电子自旋量子数s,角动量量子数l,磁量子数m,简称“NMSL”。
因为这个问题中,涉及数以亿计的原子,我们肯定无法算出精确数值。所以,我们姑且认为,每个量子数仅需一个字符即8比特的信息来描述。

同样是这张纸,我们要算出这张纸的面积乃至质量,以确定有多少原子。还是和以前一样,我们需要小马的头作为30cm的参照物。

一张“标准信纸”的尺寸似乎是90cm×30cm,也就是说面积约为2700cm²。
这种信纸最接近“牛皮纸”,不但颜色接近,也符合牛皮纸韧性强,易做卷筒是特点。

经资料可知,牛皮纸的质量约为80~120g/m²。
取质量平均值,并将上面的面积代入计算,可得其质量约为:
0.27×100g=27g
纸张最主要的成分是纤维素,化学式为:
(C6H10O5)n,一个最小重复单元的相对分子量为:
12×6+1×10+16×5=162
所以,一张标准纸的原子量约为
27×21/162=3.5mol
阿伏伽德罗常数取6.02×10²³,得原子数为:
3.5×6.02×10²³=21.07×10²³
一个原子除了4个量子数,还需要一组空间坐标作为参量。同样,我们姑且认为每个原子的空间坐标只需要3个字母+数字的字符组来描述,即一个原子的空间信息占48个比特。
综上,一个原子的信息量约为80比特,所以整张纸的信息量为:
21.07×10²³×80bit≈1680×10²³bit=156,462,192,535,400,390.625GB。
所以,穗龙的真实带宽是
39,115,548,133,850,097.65625G
5G什么的弱爆了!穗龙是它的千万亿倍!!!
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