232阿秒
中国科学家可能测出了宇宙的帧率
所有人都以为量子纠缠是瞬间发生的
两个粒子
不管相隔多远
一个变了
另一个同时就变
零延迟
零时间
像整个宇宙在同一帧里完成了一次同步刷新
爱因斯坦当年管这个叫鬼魅般的超距作用
意思是这东西快得不像话
快得像魔法
但2024年10月
深圳大学 北京大学和维也纳工业大学的科学家
联合发表了一篇论文
发在了物理学最顶级的期刊
物理评论快报上
他们做了一件以前没人做过的事情
给量子纠缠的形成过程计时
结果是232阿秒
哈喽
大家好
我是王利杰
232阿秒是什么概念
一阿秒等于一百亿亿分之一秒
232阿秒
就是光走过大约70纳米距离所需要的时间
70纳米大概是一根头发丝直径的千分之一
在我们的日常世界里
这个时间短到完全不存在
但在量子物理的世界里
这232阿秒
可能是人类第一次亲手摸到了宇宙的帧率
先说清楚这个实验到底做了什么
要理解这个实验
你得先知道一个背景
2023年诺贝尔物理学奖颁给了三位科学家
皮埃尔
阿戈斯蒂尼 费伦茨
克劳斯和安妮吕利耶
他们的贡献是发明了产生阿秒级光脉冲的实验方法
在他们之前
人类能操控的最短时间尺度是飞秒
也就是千万亿分之一秒
他们把这个极限又往下推了三个数量级
进入了阿秒时代
这就相当于给物理学家配了一台超级高速摄影机
快到可以拍到电子运动的每一帧
深圳大学的姜卫超团队和他的合作者们
就是用这台超级高速摄影机去拍量子纠缠的诞生过程
他们用超短的飞秒激光照射氦原子
为什么选氦
因为氦原子只有两个电子
是研究量子纠缠最干净的模型
两个电子
一个系统
没有多余的噪声干扰
激光把其中一个电子从原子里轰出去了
飞走的电子和留下的电子
就形成了量子纠缠态
它们的命运从此锁在了一起
测量一个就能知道另一个的状态
关键的发现来了
飞走的那个电子
它的出生时间不是固定的
如果留下的电子处于一个较低能量的状态
飞走电子的出生时间就会晚大约232阿秒
换句话说
纠缠态的建立不是一个无时间的跳变
而是一个有时间结构的过程
留下的电子最终落在哪个能量态
会反过来影响飞走电子在多早或多晚的时刻诞生
这两件事不是各自独立的
它们通过一个232阿秒的时间窗口
紧密地编织在一起
这意味着什么
这意味着纠缠不是一个开关式的瞬时事件
它有过程
它有时间结构
宇宙在制造两个粒子之间的量子关联时
需要花一点点时间来渲染这个关联
你可以把它想象成这样
你在玩一个在线多人游戏
你的角色做了一个动作
另一个玩家的角色需要同步响应
你以为这个同步是瞬间完成的
但如果你有一个足够精密的计时器
你会发现服务器需要一个极短的时间来处理这次同步
这个处理时间
就是232阿秒
现在问题来了
这是不是证明宇宙有帧率
在回答之前
我得先说一个很多人容易搞混的事情
你可能听过一个概念叫普朗克时间
普朗克时间是理论物理学推导出来的时间最小单位
大约是十的负四十三次方秒
我在之前的一期视频里讲过
如果宇宙是一个模拟系统
普朗克时间就相当于这台计算机的时钟周期
是最底层的硬件帧率
那232阿秒和普朗克时间是什么关系
232阿秒是十的负十六次方秒
普朗克时间是十的负四十三次方秒
两者之间差了将近二十七个数量级
差不多是一千亿亿亿倍的差距
所以232阿秒绝对不是宇宙最底层的帧率
但它是另一个东西
它是人类第一次用实验手段测量到的
量子过程的渲染时间
打个比方
如果普朗克时间是你电脑CPU的时钟周期
比如说一个时钟周期是零点几纳秒
那232阿秒更像是你的显卡
渲染一帧画面所需要的全部时间
CPU跑了很多很多个时钟周期
才完成了这一帧的渲染
一帧的渲染时间远远长于一个时钟周期
但正是这个渲染时间
暴露了一个关键事实
画面不是连续的
它是一帧一帧拼出来的
只不过帧率太高了
高到你的眼睛看不出任何闪烁
这就是这篇论文真正的革命性意义
在此之前
物理学界普遍认为量子纠缠的形成是瞬时的
没有时间消耗
但现在实验说
不对
纠缠的形成需要时间
尽管这个时间短到232阿秒
但它不是零
如果连量子纠缠这种被认为是最瞬时的物理过程
都不是真正的瞬时
那有没有任何物理过程是真正零时间的
如果答案是没有
那意味着宇宙的时间线不是连续的
它是离散的
一帧一帧的
这个发现让我想到了一个在佛学里非常核心的概念
刹那
佛教的阿毗达磨论典里有一个精确的时间单位叫刹那
俱舍论记载
一弹指的时间里包含六十五个刹那
按照现代的估算
一个刹那大约是十几毫秒
当然这个数字和232阿秒完全不在一个量级上
差了十几个数量级
但重点不是数字本身
重点是佛教在两千五百年前就提出了一个核心主张
时间不是连续的
一切现象都是刹那生灭的
你以为连续存在的那个你 那张桌子 那颗星球
其实都是在以极高的速度不断地生起和消灭
每一个刹那
旧的你灭了
新的你生了
你从来不是同一个你
你可以现在就做一个实验
闭上眼睛三秒钟
什么都不想
然后睁开
你会发现
你做不到什么都不想
在那三秒钟里
念头像弹幕一样飞过
每一个念头生起 停留一瞬 然后消失
下一个念头立刻填补空位
你的意识不是一条平滑的河流
而是一串密集的点
只不过点和点之间挨得太近了
你误以为它是连续的
古代的修行者没有阿秒激光
但他们有一个更直接的观测工具
就是自己的注意力
他们坐下来
把注意力调到最高精度
一帧一帧地去看念头的生灭
看到最后
他们得出了和现代物理学惊人一致的结论
这就是五蕴皆空的真正含义
五蕴是色 受 想 行 识
色是物质
受是感觉
想是概念
行是意志活动
识是意识本身
佛陀说五蕴皆空
不是说这些东西不存在
而是说这些东西没有持续不变的实体
它们每一个都在刹那间生灭
像电影胶片上的一帧一帧画面
被高速播放后产生了连续运动的幻觉
你觉得你的手是实心的
那是因为组成你手的原子
以极高的频率在量子场中振动和重组
每一个瞬间的手都不是上一个瞬间的手
你觉得你的意识是连贯的
那是因为你的大脑
以每秒几十赫兹的伽马波频率在刷新你的意识画面
每两帧之间的间隙被无缝衔接了
五蕴皆空说的不是虚无
它说的是
你体验到的一切连续性
都是高帧率渲染的结果
2016年
马斯克在一个科技大会上说过一段非常著名的话
他说
我们正处于基础现实中的概率
只有几十亿分之一
马斯克的逻辑很简单
如果一个文明发展到足够先进
它能制造出和现实无法区分的模拟
那么模拟的数量将远远多于基础现实
随机一个意识主体
大概率是在模拟里
而不是在基础现实里
这个论证最早由牛津大学哲学家尼克 博斯特罗姆
在2003年严格表述
但模拟假说一直有一个经典的反驳
如果宇宙是模拟的
那它应该有分辨率极限
就像电子游戏有最小像素一样
而我们的物理学似乎允许无限的连续性
你可以把尺子分到无限小
现在
这个反驳正在被瓦解
普朗克长度告诉我们
空间有最小像素
普朗克时间告诉我们
时间有最小帧率
而232阿秒这篇论文告诉我们
连量子纠缠这种看起来最超自然的现象
都有可测量的渲染时间
宇宙越来越像一个运行在某种基底上的程序
但我想提醒你
我之前有一期视频讲过
普朗克尺度和唯识宗的对应关系
你可能会觉得
232阿秒就是那个普朗克时间的实验版本
不是的
232阿秒比普朗克时间大了将近一千亿亿亿倍
它们不是同一个东西
正确的理解应该是这样
普朗克时间是宇宙这台计算机的CPU时钟周期
232阿秒是这台计算机
渲染一次量子纠缠所需要的处理时间
就像你的电脑
CPU时钟频率是3吉赫兹
每个周期0 3纳秒
但渲染一帧游戏画面可能需要16毫秒
两个时间差了几千万倍
但它们都在告诉你同一件事
这台机器在一帧一帧地工作
不是连续地流动
这才是这个发现真正令人兴奋的地方
232阿秒不是宇宙的底层帧率
但它是人类第一次在实验中抓到了帧的证据
如果把这个发现放进五蕴皆空的语境里
你会发现一件很有趣的事情
佛陀说一切有为法如梦幻泡影
这句话我们听了两千五百年
大多数人把它理解成人生如梦这种文学性的感叹
但如果从物理学的角度重新读这句话
它的精确度会让你脊背发凉
梦幻
是说现实如同大脑在没有外部输入的情况下
自行渲染的画面
泡影
是说所有显现都是暂时的 没有持续实体的
每一帧都在生灭的
这不是文学修辞
这是对一个离散宇宙的精确描述
你有没有想过这样一个问题
为什么你从来没有看见过现在这一刻
当光从一个物体反射到你的视网膜
视网膜把光信号转化为电信号
电信号传到视觉皮层被处理成图像
这整个过程大约需要80到100毫秒
也就是说
你此刻看到的一切
其实是80毫秒之前的世界
你永远活在过去
但你从来没有感觉到这个延迟
为什么
因为你的大脑是一台预测机器
它不是在被动地接收现实
而是在主动地渲染现实
它根据过去的数据预测下一帧应该是什么样子
然后把预测画面呈现给你
当感官数据终于到达时
如果和预测不一致
大脑才会更新画面
这和游戏引擎的工作原理一模一样
游戏不会实时渲染世界上所有物体的所有细节
那样任何显卡都扛不住
它只渲染玩家正在看的那个方向
那个距离范围内的东西
其他部分只保留数据
不渲染画面
而量子力学里最诡异的发现之一
就是粒子在没有被观测的时候
不处于确定的状态
只有当你观测它的时候
它才从概率波坍缩成确定的粒子
这不就是按需渲染吗
你不看的地方
宇宙不浪费算力去渲染
五蕴皆空的空
不是什么都没有
它的精确含义是
没有独立的 持续的 不依赖观测的实体
这和量子力学说的
是同一句话
说到这里
你可能会问
按需渲染这个说法会不会太大胆了
其实物理学界对这个方向的讨论
比你想象的要认真得多
2024年发表在自然
物理评论上的一篇综述论文就指出
阿秒科学正在揭示量子过程中纠缠的角色
而这些纠缠效应长期以来被忽视了
换句话说
我们以前研究量子力学
一直在假设测量是瞬时的 纠缠是即时建立的
但当实验精度进入阿秒级别之后
这些假设开始露出破绽
232阿秒就是第一条裂缝
这条裂缝的意义不在于它本身有多宽
而在于它证明了裂缝的存在
有了第一条
就会有第二条
还有一个更深层的问题值得你想一想
我们都知道光速是宇宙的速度上限
没有任何信息能传得比光快
但你有没有想过
为什么宇宙要设这个限
在一个连续无限的宇宙里
速度上限是一个很奇怪的存在
为什么偏偏是每秒三十万公里
不多不少
但如果宇宙是一个有帧率的渲染系统
光速上限就变得非常自然了
任何模拟系统都有带宽限制
信息在系统中传播的速度
不可能超过系统本身的处理速度
光速就是这台宇宙计算机的最大数据传输速率
不是物理定律碰巧选了这个数字
而是底层架构决定了它不可能更快
当然
我必须诚实地告诉大家
把232阿秒解读为宇宙帧率的证据
这是一个合理的猜想
但它还不是被证实的科学结论
这篇论文的作者本身也没有做出这样的宣称
他们发现的是纠缠过程中电子出生时间的延迟
而不是直接测量宇宙的时钟周期
但这正是科学令人兴奋的地方
每一次新的测量
都在撕开旧认知的一个口子
十年前
没有人认为能给量子纠缠计时
2023年
阿秒激光技术的三位开创者获得了诺贝尔物理学奖
2024年
中国科学家就用这项技术
捕捉到了232阿秒的时间窗口
下一步呢
这里有一个令人振奋的时间线
1987年
科学家第一次观测到高次谐波
为阿秒脉冲的诞生埋下了种子
2001年
人类第一次产生了250阿秒的光脉冲
2023年
阿秒技术获得诺贝尔奖
2024年
我们就用它测到了量子纠缠的时间结构
这条路线的推进速度在加快
也许再过二十年
实验精度能再推进十个数量级
也许有一天
我们真能在实验中直接触及普朗克时间的尺度
到那一天
宇宙是不是一个模拟
可能就不再是哲学问题
而是一个可以回答是或者不是的物理学问题了
不过在那之前
我倒是想问你一个问题
如果宇宙真的是一帧一帧渲染出来的
那两帧之间的间隙里
有什么
佛陀管那个间隙叫涅槃
物理学还没有给它起名字
如果你对这个问题有什么想法
或者你觉得232阿秒这个发现
还有哪些我没讲到的角度
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我是王利杰
我们下期见