费恩曼一生出版了一系列讲义，包括著名的《费恩曼物理学讲义》《费恩曼重力讲义》等等.1980年，他在一份题为《Lecture on Computation》讲义中重点阐述了对计算机科学的见解[2].这份讲义来源于费恩曼、Jhon·Hopfield和Carver·Mead三人进行的名为"The Physics of Computation" 交叉领域的研究.自1983年秋，费恩曼在加州理工做题为"Potentialities and Limitation of Computing Machine"的演讲，一直到1986年，这些演讲被整理成上述讲义.作为一名物理学家，费恩曼不仅一直从事物理学研究，而且一直很关注计算机科学领域的发展，他甚至是一家并行计算机公司的顾问.

在讲义[2]中，费恩曼运用他独有的视角，对几乎整个计算机科学进行了审视.他除了对可计算理论、图灵机、信息论等计算机科学的一般性主题进行了讨论，还对可逆计算、计算中的热动力学进行了探讨.费恩曼认为，计算严格来讲不算是一门科学，因为它不研究自然对象.但是，由于计算机科学涉及到一系列很深刻的主题，比如语言的本质、意识的起源等问题，因此有必要探讨人们对这个世界到底能认知到什么程度以及为什么有些可以被认知有些不能.这些对可计算理论的探讨到现在仍然是计算机科学的重要基础.作为一名有着深刻而清晰理解力与处理多学科交叉的天才，费恩曼对计算机科学的讨论对后人无疑具有巨大的思想启迪.在讨论计算机科学中的一般性主题时，费恩曼强调其本质而非细节，虽然很多分支会被一笔带过，比如对于编程语言和操作系统只是偶有提及，但是，这种对本质的探索，使得费恩曼可以在不同的抽象层次上对整个计算机科学进行讨论.同时，费恩曼对计算机科学的思考不仅影响人们对计算机的认识，他讨论计算机理论的思维方式也值得大家借鉴.他强调对问题要进行独立思考，在看书之前先自己思考，而非单纯的从书本建立印象.这种思维模式，对当前的人才培养也颇具参考价值.通常，当他的同事告诉他一些有趣的现象之后，他会独自去将所有的细节找出来，这种方式常常会带来创新.

酸和碱之间的中和反应是初中化学教学中的重要实验之一。在定性实验中教材是向滴有少量酚酞溶液的稀氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸，通过观察酚酞红色的消失说明中和反应恰好完成。这种方法虽然现象较明显，易激发学生的学习兴趣，但也存在明显不足，其一是酚酞颜色细微的变化需要人的估计，接近滴定终点不能准确地显示，由于酚酞溶液有一定的变色范围，当酚酞溶液变为无色时，中和反应不一定恰好完成；其二是无法知道中和滴定实验中溶液酸碱度的动态变化，以及酚酞溶液由红色变为无色后溶液的pH。

在对计算机科学考察中，费恩曼想解决的问题是，计算机可以被缩小到何种尺度以及如何可能.为解决这个问题，他从计算机科学的各个层面考虑了计算机能达到的极限.通过研究计算机中逻辑门的组织，所运用数学原理的局限，可逆计算和计算过程中的热动力学极限，以及半导体晶体管技术的局限，费恩曼提出，无论如何，物理定律并不妨碍缩小计算机尺寸来提高计算机性能，在原子尺度上，运用量子机制一样可以实现通用计算机，即量子计算机.量子计算机由量子器件组成，运用叠加原理、纠缠等量子机制对量子信息进行测量、存储、运算和通信.根据1986年发表的量子计算机文章中的一条脚注，费恩曼将量子机制应用于计算理论的设想来源于他的同事 T.Toffoli[3].尔后，通过费恩曼式的思考，量子计算机的理论渐渐被阐明.

在论述量子计算机理论的时候，费恩曼提到世界是量子的而非经典的，那么对世界的模拟必然是对量子系统的模拟.然而，在经典图灵机上完整地模拟量子系统所需的时间将随系统复杂度成指数级增长，即使对于一个微型量子系统，完整模拟所需的时间也是不切实际的天文数字[1].于是，费恩曼提出，如果用基于量子机制的计算机来模拟量子系统，则所需要的运算时间可大幅减少.正是基于这种考虑，费恩曼成为第一个将量子力学应用于计算机科学，并提出量子计算机概念的人[3].简单来讲，量子计算机和经典计算机的根本区别在于量子计算机处理量子信息，而经典计算机处理经典信息.经典信息表示的是经典物理系统的状态，比如开关的开和断，而量子信息表示的是量子物理系统的状态，比如粒子的自旋或者极化.经典信息的基本单位是 bit，状态只能是0或者1；量子信息的基本单位是 qubit，其状态空间是0和1的叠加态，在未测量之前是0和1的叠加，一旦被测量，便只能是0或者1.实质上，对于一个具有n个组分的系统，如果用经典物理来描述它的状态的话，只需要n bits，如果用量子物理来描述的话则需要2n-1 个复数.因此，即使经典计算机在理论上可以模拟量子系统，但考虑到模拟过程所消耗的资源，这种模拟也是不切实际的.

有了qubit之后，还要涉及到对qubit操作，比如使用量子逻辑门对qubit进行幺正变换操作，使用标准基操作获得qubit的状态.当涉及到一对qubit的时候，还会涉及到量子纠缠，比如两个在Bell State的纠缠态

量子计算机和经典计算机在本质上都是信息处理系统，都是计算机的一种形式，所不同的是处理的信息类型不一样.费恩曼证明，量子计算机在理论上一样可以实现通用计算[1,4].量子计算机中，单个qubit 可用两个基矢来表示，基矢分别记作

|0〉=[10]和|1〉=[01]

则qubit 的量子态可以记作

|φ〉=α|0〉+β|1〉

α和β分别表示概率幅值，并满足，

|α|2+|β|2=1.

教师将要学的生字进行有意识的整理，侧重进行音、形、义的教学，并牵一发动全身，让课文生字在具体的语言环境中再现和被理解，由词引导到课文相关板块的学习，从而达成理清文脉的目标。

这个态称之为对等叠加，因为|00〉和|11〉的概率相等，即使这两个纠缠态分离，它们依然会显现相同的行为.无疑，当量子计算机中运用量子纠缠机制时，它的计算效率将远远超出经典计算机.当多个 qubit合在一起的时候便会形成一个 qubit 寄存器，量子计算便在 qubit 寄存器中展开.量子器件是存储和处理 qubit 的装置.传统计算机依靠半导体集成电路来进行记录和运算bit 流，而量子计算机则依赖原子或者小分子的状态进行qubits 记录和运算.费恩曼在1984年美国阿纳海姆的一次会议上展示了他的量子计算机理论并给出了基于自旋波设计的量子计算机模型[3].值得一提的是，该会议同时邀请了机器人、人工智能、计算机视觉、并行计算等领域的专家.

通过讨论量子计算机的可能性，费恩曼提出计算机可以被缩小到量子尺度，并且可以利用量子机制实现高效率的通用计算.实现量子计算机的关键在于实现 qubit，也就是量子器件，费恩曼提出使用电子自旋在物理上实现 qubit.现在看来，费恩曼三十多年前提出的关于计算机科学的观点仍未过时，依然能给人以思想启迪.

当今社会正在步入量子时代，整个世界正处在重要的转折点上，量子技术必将深刻地改变人们生活，费恩曼关于量子计算的思考也将持续发展.在北航，已有一支重要的量子信息人才梯队，正在从事量子物质、量子器件、量子测量、量子引力、量子计算等方面的研究.尤其是在量子精密测量、量子纠缠、光力耦合体系、量子类脑器件等方面已取得显著进展.此外，基于量子思维的人才培养观也在北航物理的教育教学方面逐步展开 [5].

随着生态环境优化和新型农村可持续发展战略的实施，临汾市也陆续推动畜牧业绿色健康发展的进程，规模化舍饲养羊得到迅速的发展。但在肉羊规模化养殖中受到相关生物学特性的限制，难以获得良好的养殖效益，因此要求养殖者在结合具体养殖情况的基础上，积极进行高效育肥技术的推广应用，以此获得更好的肉羊养殖效果。

参考文献：

[1] Feynman R P.Simulating physics with computers [J].International journal of theoretical physics,Springer,1982,21(6):467-488.

[2] Feynman R P，et al.Feynman lectures on computation [M].Addison-Wesley Longman Publishing Co.,Inc.,1998.

[3] Feynman R P.Quantum mechanical computers [J].Foundations of physics,Springer,1986,16(6):507-531.

[4] Lloyd s,others.Universal quantum simulators [J].science-new york then washington-jstor,1996:1073-1077.

[5] 黄安平，张新江，肖志松.从信息物理角度审视大学的人才培养[J].大学物理,2018,37(2):42-46.