《三体》中的智子是怎么做到锁死人类基础科学的

1. 《三体》中的智子是怎么做到锁死人类基础科学的

我通俗地跟你说说吧，其实原理很简单，非常简单。原著中说，上帝吝啬地只给了宏观宇宙3个维度（长宽高），更多的维度被包含在微观粒子里。 一个微观粒子中有11个维度。 由于这一点，智子内部可以放置一台很先进的大型计算机。

智子来地球，会在地球上所有的物理实验室里面到处乱窜，让物理学家无法得出正确的实验结果， 人类科技也就不可能发展。

而根据原著， 宇宙中任何一个文明的科学水平， 都是取决于对微观粒子的维度的了解程度。 人类科学的发展，只能在物理实验室里进行，只能在高速撞击粒子的实验中进行，智子也只需要给这一种实验搞破坏，就可以达到目的。 所以智子还是很轻松的，几乎没做什么就锁死了人类科技。


作者：支浩宇
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2. 《三体》中智子是怎么锁死人类科学的？

基础科学是一切科技的基石，只有对物质的认识越深入，科技才会越高端。量变可以引发质变，但低维度的武器数量再多，也无法击败一个高维度的武器。人们的认识停留在物质低级层面时，就可以制造出冷兵器；人们的认识停留在物质中级层面时，就可以制造出热武器。人们明白物质是由分子组成时，人们就可以发展电子管计算机；人们明白物质是由原子组成时，就可以发展出晶体管计算机，集成电路计算机。人们对原子的认识再深入一步，可以发展出第五代计算机，也就是人工智能计算机。

人类对物质的微观世界了解认识得越深刻，才能在宏观上实现科学技术突破；反之人类对物质的微观世界认识得不到突然，那么宏观上科学技术就不会有质的突破。智子就是通过封锁人们的基础科学，让人类无法对物质的微观世界作进深一步研究，进而让人类的科学技术无法再上一个台阶。智子的基本原理就是潜伏在地球人的高能加速器后，替代高能加速器中的靶标粒子接受撞击而引起混乱的结果，从而使人类不可能找到正确的结果，也就无法对物质深层的结构进行有效探索，从而无法产生突破性的发展。

举两个例子来证明对物质微观了解越深，就可以改变宏观世界。点石成金是人们的愿望，如果人类的技术水平能自由改变原子的属性，那么将石头变成金子就可以实现。石头是混合物，金子是纯净物，如果将石头的混合物物质全部变成金元素，那么就可以点石成金成金了。改变原子的的中子数与电子数，就可生成不同的元素；改变原子键合顺序和空间排列结构，就可以生成不同的分子。因此如果人类能自由改变原子的中子数与电子数，就可以实现点石为金。

另外一个例子就是无中生有，物质可以转变成能量，能量亦可转变成物质。只不过现在人类的技术水平只能将物质转变成能量，却无法将能量较变成物质。如果人类掌握了将纯能量转变成物质的技术，那么无中生有就可以实现了。利用太阳能可以转变出你想要的任何东西，不过这技术似乎是上帝才拥有的技术。万物初始之前，宇宙是无边无际混沌的黑暗，只有上帝之灵穿行其间。上帝对这无边的黑暗十分不满，就轻轻一挥手，说：要有光，于是世间就有了光。第二天，上帝仍不满意眼前空洞的景象，就一挥手说：天上要布满星辰。于是宇宙间又布满了数不清的大大小小的星球。
三体人的智子是一粒质子经过二维展开改造后的智能微观粒子，可以进行通讯、侦查、干扰粒子高能加速器等任务。制造智子一共需要四种技术：质子的低维展开技术、在二维质子上蚀刻电路的技术、使二维展开的质子重新进行高维折叠的技术、使被改造的质子自身进行可逆的低维展开与高维折叠的技术。目前人的技术无法对一个原子里的一粒质子进行控制，就更不要说去制造智子了，原子能的利用人类也仅仅只是步入最初级阶段。

3. 在《三体》中，智子是如何锁死人类科技的？

　其实提到《三体》的智子，一般人想到的都是那个美女AI机器人，就是那个穿着日本和服摆弄日本茶道的三体驻地球大使。也是那个后来陪着程心关一帆在小宇宙里生活并最后从小宇宙里出来充当两人保镖的美女Al机器人。

然而题目中所提到的那个经二维展开刻蚀电路并通过干扰加速器对撞试验锁死地球基础科学和实时监控人类的并不是这个漂亮得不真实的AI机器人，而是那个三体人用加速器发射过来接近光速运动满世界乱窜的微观粒子——一个由三个夸克组成的质子。
　 三个夸克组成的质子,作者赋予了这个微观粒子各种神奇能力，比如：拥有三个夸克的质子可以二维展开成一张二维膜……　违反量子力学的测量坍缩在被反复测量后仍能与三体星的纠缠对维持量子纠缠态……违反狭义相对论的信息传递光速限制实时与三体星通讯……违反动量守恒惯性定律随意改变运动方向满世界跑……反正一切为了剧情……　
实际的情况是,拥有三个夸克的质子即使二维展开也是展开成三张二维膜,量子纠缠一旦测量就导致量子态坍缩,由于在测量后量子态已经解除无法进行实时通讯。

它通过量子纠缠与三体建立超光速的实时通讯,它能在强子对撞机对撞实验与对撞机里的质子束高能对撞后全身而退m它能无动力状态下随意改变方向在人眼上打出死亡倒计时。

4. 《三体》中智子是怎么样锁死人类科技的？

三体中智子锁死的人类基础科学中高能粒子物理分支，当然智子还有一个副产品，即人类所有在纸面上或者存在于电子媒介中的所有知识与绝密资料，对三体文明来说都已经没有秘密可言，因此人类在智子威胁初期，才会制定出面壁者计划，以人类大脑活动仍然对智子保密的黑箱条件下，与三体文明展开对抗。

三体文明对高能粒子物理的研究远超地球文明，已经窥见了微观世界中蜷缩的高维秘密，他们可以将质子低维展开到行星规模大小，并且在内部融刻大规模集成电路，将其改造为一颗具有超级计算能力的智能质子，因此称其为“智子”！

人类基础科学方向有很多，比如宇宙学、高能物理、量子力学等基本学科，本来就没有一个非常严格的区分，科学家的思路很简单：建立一个符合预测的模型，然后用各种实验进行验证。三体文明对于空间的认识可以让智子从真空中借用能量，在极短的时间内转变成高能粒子，以接近光的速度运行！

智子高维蜷缩后就是质子的大小，而对于质子来说，所有的物质几乎都是畅通无阻的，因为一个犹如足球场大小的原子，中间的原子核甚至比一个大剧院中的核桃还要小，而质子只是这个核桃的一部分，它可以自由出入于任何场所！质子潜伏于高能粒子加速器中，代替靶标接受高能粒子的撞击，使得撞击结果会变得随机，人类无法从粒子撞击的结果中分辨出哪些是准确的撞击，哪些是智子伪造的结果！

5. 《三体》里锁定人类基础科学的智子是否符合科学？

在几年前，我第一次听到硬科幻这个词，是一位网友形容一部科幻小说的，那部科幻小说叫《三体》，后来有人分享了一篇文章，是写关于二向箔的科学性的，里面提到物理学家李淼曾写过一本书，叫《三体中的物理学》，里面就解释过二向箔里的科学。当时《三体》我不知道，但李淼我知道，天琴计划（中国空间引力波探测计划）发起人之一。他专门给《三体》写科学解读？那一定靠谱，所以我就找来听了一遍，嗯，我喜欢听书……

智子神话——二维刻蚀
开始的内容挺沉闷的，差点就放弃了，幸好还没到我想听的二向箔部分……开始的太阳回波放大器听着挺高端大气上档次的，很厉害的样子。但当听到关于智子的时候我就发现不对劲了，首先，智子是一个带正电的质子，它是有三个带分数电荷的夸克组成的，三个夸克展开后为什么是一张二维膜而不是三张？另外，在二维膜上展开刻蚀电路？……二维怎么刻蚀电路……剪纸吗……

智子神话——减速问题
这还没完，在刻蚀完成了以后，三体人要把一对纠缠的智子分开，一个留在三体行星，另一个通过加速器加速到接近光速发往地球，这没毛病，刻蚀后的两颗质子让它们重新纠缠并不是难事。但问题来了，发往地球的那个质子到达地球后怎么减速？……它可是被加速到接近光速的，而自身又并没有动力系统，如果通过碰撞减速，得撞多少次才能减速到地球环绕速度以内？碰撞过程中不会撞成其它粒子吗？像我们的强子对撞机里发生的一样，莫非在刻蚀时加了“焊锡”比较牢固？

如果没有有效地减速，智子将会从地球飞掠而过，不带走一片云彩。但假如智子通过碰撞减速了以后留在了地球，那它又怎样重新加速到接近光速然后去干扰地球的加速器？
智子神话——动量守恒
事实上为了有效干扰加速器，智子的运动速度必须大于地球的加速器加速的质子的速度，所以智子不能减速！实际上《三体》里好像也没有描写智子减速。那么问题来了，一个不减速就在地球里乱窜的智子，动量守恒定律怎么办……一颗接近光速运动的智子可以随意拐弯想往哪儿飞就往哪儿飞？完全无视动量守恒了……

智子神话——测量问题
智子的另一个问题就是测量问题，在理论里，纠缠的质子对是无法实现通信的，因为微观粒子存在测量坍缩问题，一旦测量其中一个，叠加态就坍缩了，纠缠态也就随之失去，而且无法再自动恢复。所以三体人是无法通过测量留在三体行星的智子来获得地球智子的信息的，另一方面，智子是拥有智能的，它自身不是一直在测量吗？
用常规的量子纠缠，智子间是无法实现通信的了，至于大刘是不是用了什么不打了的方法让两个有智能的高维智子在高维度实现瞬时通信就不得而知了……

真实的量子纠缠
真正的量子纠缠自然并非神话，它是微观粒子的一种特殊状态，它是在特殊情况下产生的一些量子态互相关联的纠缠系统。在他们被测量之前，这种关联始终存在，按照量子力学奠基人，哥本哈根学派的领军人物尼尔斯·玻尔的解释，在测量前，整个纠缠“系统”处于叠加态，它是一个整体而不是一堆独立的微观粒子，你在测量前无法获得它们任意一个粒子的状态信息，直到对其成功实施测量。

但当你成功实施测量后，整个系统坍缩到相应的量子态，无论此时纠缠的粒子相隔多远，理论上这个坍缩过程都是瞬时完成的。但这个过程是随机的，测量者无法在成功测量前获得任意粒子的状态信息，也无法录入任何信息，因为你要录入信息首先的对其实施测量，但在你成功测量那一刻，纠缠态就失去了……
目前量子纠缠并未直接用于超光速通信，因为这在理论上就不可行，目前进入实用阶段的应该是在量子计算方面，我国中科大的潘建伟团队就通过量子纠缠实现少量光子的多自由度操控，实现多量子比特。比如之前的18比特量子纠缠就是通过6个光子的3个自由度量子操控实现18量子比特的量子计算。

6. 如果《三体》中智子没有锁死人类科技，人类科技能发展到什么程度？

在那被封锁的327年内，如果没有智子封锁，在三体人威胁的情况下，至少量子技术、空间曲率引擎、反物质、引力波、核可控聚变、黑洞技术、统一场论、强相互作用力……这些技术可能都能实现。到时候，说不定真的会出现科技反超三体人，三体人进攻不成反被干，千里送一血的剧情……

先看看智子锁死下（时间2005年——2332年，差不多327年）人类科技到达什么程度了，这就说明人类科技爆炸的潜力。
能源：小规模核裂变能源→大规模、日常化使用可控核聚变能源。能源问题已经不是问题了，那么很多制约物理学的一些试验，也可以大规模展开，理论物理必将有打突破。材料：琴的初次使用→纳米材料广泛使用。材料上突破并不大，主要原因还是纳米材料已经满足人类太阳系的活动，且更高强度的材料，因为物理学被锁死，难以试验和突破，比如强相互作用力材料。

基础科技：从丁仪还在大学任教，表明，基础科学已经被牢牢锁死，人类能做的突破寥寥无几，无非是将以前验证过的理论科学应用化，应用科学跟上了基础科学。通讯：还是电磁波技术，没能突破到量子、甚至引力波，以至于在三体人面前通讯依旧是暴露的状态，依靠面壁者大脑的量子思维进行对抗。后期太阳系舰队面对水滴，也还是电磁波交流，信息方面简直毫无保密性。

7. 为什么三体人用两个智子就锁死人类的基础科学？

智子号和二号将飞向地球，凭借着存储在微观电路中庞大的知识库，智子对空间的性质了如指掌，它们可以从真空中汲取能量，在极短的时间内变成高能粒子，以接近光速的速度航行。这看起来违反能量守恒定律，智子是从真空结构中“借”得能量，但归还遥遥无期，要等到质子衰变之时，而那时离宇宙末日也不远了。

一、智子的任务是什么？
两个智子到达地球之后，第一个任务就是定位人类用于物理学研究的高能加速器，然后潜伏于其中。在地球文明的科学水平上，对物质深层结构研究所采用的基本方法，就是用经过加速的高能粒子撞击选定的靶标粒子，当靶标粒子被撞碎后，对结果进行分析，以图找出反映物质深层结构的信在实际的实验中，是用含有靶标粒子的物质作为撞击目标，物质的内部几乎全是空的，如果一个原子有一座剧院那么大，原子核则只是悬浮在剧院中的一个核桃。
所以，成功的撞击是十分罕见的，往往在大量的高能粒子长时间轰击靶标材料之后才发生一次这种实验就像是从夏天的一场大暴雨中，找出颜色稍有不同的一个雨点。这就给了智了一个机会，使它可以代替靶标粒了去接受撞击。由于它具有很高的智能，通过量子感应阵列，它们能在极短的时间内精确判断轰击粒子的轨迹然后移动到适当的位置。所以，对智子撞击的成功率，是对普通靶标粒子的上亿倍。当智子被撞击后，它就会有意给出错误和混乱的结果。即使偶尔有对预定靶标粒子正确的撞击发生，地球物理学家们也不可能将正确的结果从一大堆错误结果中分辨出来。

二、这样，智子不是也被消耗了吗？
不会的，质子已经是组成物质的基本结构，与一般的宏观物质是有本质区别的，它能够被击碎，但不可能被消灭。当一个智子被击碎成几部分后，就产生了几个智子，而且它们之间仍存在着牢固的量子联系，就像你切断一根磁铁，却得到了两根磁铁一样。虽然每个碎片智子的功能会大大低于原来的整体智子，但在修复软件的指挥下，各个碎片能迅速靠拢，重新组合成一个与撞击前一模一样的整体智子。这个过程是在撞击发生后，碎片智子在高能加速器气泡室或乳胶感光片上显示出错误结果后完成的，只需百万分之一秒。
三、是否存在这种可能：地球人用某种方法将智子识别出来，然后用一个强电磁场将其捕获，并禁锢起来？质子是带正电荷的。
这更不可能了。要识别出智子，就需要人类在物质深层结构研究上的突破，但高能加速器都变成了一堆废铁，这种研究又如何进行呢？猎人的眼睛已经先被他要射的猎物抓瞎了。他们可以建造大量的加速器，超过我们建造智子的速度，那么，地球上总有某台加速器中没有智子潜伏，会得到正确的结果。这是智子计划中最有趣的一点！不必担心建造大量的智了会使三体世界的经济崩溃。也许还会再建造几个智子，但不会更多，事实上，有这两个就足够了，因为每个智子在行为上是多线程的。


四、多线程？
这是古老的串行计算机的一个术语，那时计算机的中央处理器每 时刻只能运行单一的程序，但由于其速度很快，加上中断的调度，在我们处于低速层面的观察者看来，计算机是在同时运行多个程序。智子能以接近光速的速度运动，地球世界相对于光速而言是一个很小的地方，如果智子以这个速度在地球上不同的加速器间巡回，那么在地球人看来，它就像同时存在于每台加速器中，能够几乎同时在所有加速器中制造错误的撞击结果。
每个智子可以控制多达一万台高能加速器，而地球人建造一台这样的加速器就需要四五年的时间，从经济和资源的角度看也不可能大量建造。他们可以拉大加速器间的距离，比如说在他们星系的各个行星上建造，这确实能破坏智子的多线程操作，但在这样长的时间内，三体世界再造出十个或更多的智了也不困难。越来越多的智子将在那个行星系Q中游荡，它们合在一起也没有细菌的亿万分之一那么大，但却使地球上的物理学家们永远无法窥见物质深处的秘密，地球人对微观维度的控制，将被限制在五，维以下，别说是四百五十万时，就是四百五十万亿时，地球文明的科学技术也不会有本质的突破，它们将永远处于原始时代。地球的科学已被彻底锁死，这个锁是如此牢固，凭人类自身的力量是永远无法挣脱出来的。

五、智子能够制造神迹？
对地球人而言，是的。大家都知道，高能粒子可以使胶片感光，这也是地球原始的加速器显示单个粒子的手段之一，智子在高能态上每穿过一次胶片，就在上面产生一个感光点。，它们来回穿过，就可以将这些点连成一排字母或数字，甚至图形，像绣花一样。这个过程速度极快，远快过地球人的相机拍照时胶片的感光速度。
另外，地球人的视网膜与三体人类似，这样高能智子也能用同样的方式在他们的视网膜上打出字母、数字或图形如果说以上这些小神迹能使地球人迷惑和恐惧的话，那下一个巨型神迹足以把那些虫了科学家吓死：智子能使他们眼中的宇宙背景辐射发生整体闪烁。

六、这对我们的科学家而言也很恐怖，怎样做到呢？
很简单，我们已经编制了使智子自行二维展开的软件，展开完成后，用那个巨大的平面包住地球，这个软件还可以使展开后的平面是透明的，但在宇宙背景辐射的波段上，其透明度可以进行调节。智子进行各种维度的展开时，可以显示更宏伟的“神迹”相应的软件也在开发中。这些“神迹”将制造一种足以将人类科学思想引上歧途的氛围，这样，我们可以用神迹计划对地球世界中物理学以外的科学形成强有力的过制。

8. 两个编程好的“智子”，真的可以锁死地球的基础物理学发展么？

在小说《三体》的描述中，当叶文洁主动回复三体文明来信，与三体人取得联系之后，三体人得知了地球的存在，并决心放弃它们自己的星球，举家移民地球
  
 但是，三体人知道，由于三体与地球之间的距离远达四光年，因此即便它们的飞船可以达到1/10光速，他们仍需要四百多年的时候才能正式到达地球
     
 因此，为了避免在经历四百多年之后，地球上的 科技 发展水平已经超过舰队上的三体人的 科技 水平，它们便向地球发送了两个“智子”，以便锁死地球的基础物理
  
 所谓的“智子”，就是内部具备编程程序的质子，三体人利用自己的 科技 文明，将微粒化的质子展开，并在展开后的维度上进行编程，赋予质子一定的人工智能，让它们在到达地球之后准确破坏地球上所有的前沿物理实验，锁死地球 科技 发展
     
 由于“智子”的质量非常小，因此，它们可以在短时间内快速达到地球
  
 这样一来，即便经过四百多年，地球科学依然不会取得任何突破性的进展
  
 当三体人到达地球之后，它们就可以轻松战胜地球人，进而占领地球
     
 那么，你有没有想过，在现实生活中，如果真的有外星文明向地球发送了两个“智子”，地球的基础物理是不是真的会被锁死？
     
 从小说的角度来说，由于这些“智子”具备一定的人工智能，以人类肉眼看不到的形态存在
  
 因此，当科学家进行微粒形态研究的时候，这些“智子”就可以轻松干扰实验结果，让科学家得不到准确的实验结果，自然也让他们无法取得任何的 科技 突破
     
 同时，由于这些“智子”的质量足够小，它们可以以近乎光速的速度移动
  
 因此，即便只向地球发送了两个“智子”，也可以在整个地球范围内干扰所有国家，所有研究者做的任何实验，进而锁死科学
     
 不得不说的是，从理论上来说，这些似乎真的是可行的
     
 要知道，任何一项理论都需要经过无数的试验，只有当试验的结果准确无误之后，科学家才能认可这些理论的正确性
  
 因此，一旦某种物质可以肆无忌惮地干扰试验结果，让科学界做出的每一次试验的结果都不准确，都不固定
  
 那么，再优秀的科学家，也无法得出准确的理论成果，科学将无法取得任何的进步，人类的技术水平自然也就被锁定了
     
 在这方面，真的是非常佩服刘慈欣的想象力和知识水平了，竟然可以想到在微小的质子上进行多维展开，并对展开的平面进行人工编程 ，把一个普通的质子编程具备人工智能的“智子”
     
 那么，各位小伙伴，你在看《三体》的时候，有没有想过，在地球的外面，是否真的存在外星文明？
  
 如果真的存在外星文明，它们知不知道地球的存在？
  
 如果它们具备超高文明，是否真的会向其他文明发射一颗小小的“智子”，锁死其他文明的发展呢？
     
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