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評論 回應:一次搞懂量子通訊

《一次搞懂量子通訊》熱熱鬧鬧帶你看懂量子加密跟量子通訊的門道

鄭國威 Portnoy_96
鄭國威 Portnoy ・2022/03/10 ・974字 ・閱讀時間約 2 分鐘
本評論由科夥伴自行發表,相關內容遵守會員內容發表規範與責任,此刊登內容泛科學編輯部並未干涉。

先說結論:這本書名副其實,用小小的篇幅(不到 200 頁),把一個可能對人類最重要的新技術變革講得非常清楚,讓外行人都吞得下,而且趣味橫生。

《一次搞懂量子通訊》的作者是「神們自己」,這個暱稱來自於科幻小說家艾西莫夫的作品,看到就覺得這作者是同道中人。這本份量不大的書,是他在中國問答網站知乎上發表的電子書,原標題為《貓、愛因斯坦和密碼學:我也能看懂的量子通信》,據說長期位居排行榜前列。(突然發現我這幾年很少看知乎了)

要回答到底「量子通訊」是什麼,得分別替讀者鋪陳兩塊先備知識,第一個是量子力學,包括波粒二象性、量子疊加、量子糾纏、超距作用。感謝許許多多科學傳播者的努力,像我這樣的一般人到泛科學網站或是上 YouTube,可以找到各種不同難易度的科普,所以我就不多解釋了。作者把這幾個概念說得蠻清楚,用文字把狹縫實驗的各種變態變體說得活靈活現,雖然我覺得若能用更美觀專業一點的圖示會更好,但那可能就太規矩了,有違他寫這本小書原本輕鬆庶民風格的設定。

第二塊先備知識就是密碼學。這其實是我一直很感興趣但不敢認真了解的領域,因為我數學基礎不好,但是這次看作者介紹,他用密碼簡史開始,先講羅馬共和國的凱薩密碼,接著講福爾摩斯「小舞人探案」、圖靈破解德國納粹 Enigma 的故事,這個由淺入深的鋪墊非常讚。

然後進入到現在的 RSA 非對稱加密演算法,把我過去似懂非懂的概念講得很好懂。現在覺得看完這本書,我也能把密碼學當成床邊故事跟女兒說了。最後則是結合前面對量子力學的理解,說明如何利用量子運算這最強之矛破解所有加密,以及為何量子加密通訊將是最強之盾,可以絕對防破解。

作者在講量子糾纏的最後提到一個我沒聽過的事,並非本書重點,但很有趣:就是蟲洞可能就是量子糾纏,或說兩個黑洞間的大型量子糾纏就是蟲洞。關於這個我打算請教一下認識的物理學家多了解一些。

前陣子不是有出版社不小心把「大陸」替換為「中國」而出糗嗎?這本書的編輯很認真地把書裡提到的人民幣幣值換成新台幣,另外還有一些細微的在地化調整,值得肯定。由於作者寫作時用了很多中國網路迷因,如果你看得懂,讀起來會更有趣一些。但若看不懂也不影響。

我可能會常常重新翻閱這本小書,畢竟這議題太火熱了,新消息層出不窮,台灣不也正建立「量子國家隊」嗎?有了《一次搞懂量子通訊》的先備知識,以後看熱鬧就可以多窺一些門道囉!

評分:9.0/10


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評論 回應:跌入黑洞的瞬間,會發生什麼事?——《高手相對論》

誰沒年輕過,對吧~《動物們的青春》

鄭國威 Portnoy_96
鄭國威 Portnoy ・2022/05/21 ・1344字 ・閱讀時間約 2 分鐘
本評論由科夥伴自行發表,相關內容遵守會員內容發表規範與責任,此刊登內容泛科學編輯部並未干涉。

我沒想到我讀完之後會有這樣的感覺,但總之我覺得,這一本科普書應該成為迪士尼動畫團隊的聖經。

《動物們的青春》作者是醫學博士芭芭拉・奈特森-赫洛維茲(Barbara Natterson-Horowitz)與科學作家凱瑟琳・鮑爾絲(Kathryn Bowers),他們合作的前一本書《共病時代》我非常喜歡,該書從動物與人類共有的疾病切入(不是人畜共通傳染病),透過追溯疾病的源頭與共通性,同時讓讀者了解人類始終是動物界的成員之一,並從其他動物身上看見自己、認識自己。因此在開始讀這本新作品之前就很期待。

先說在前頭:我花了特別長的時間讀完《動物們的青春》,因為資訊密度真的很高,超出了我對一本以動物行為為主題的科普書的想像。如果你跟我一樣是外行,應該也會讀得很慢。顧書名思義,本書在談各種動物的青春期,在書中稱為「野莽期」(Wildhood),介於 Childhood 跟 Adulthood 兩個階段之間。我們可能以為自己很清楚人類的青春期是怎麼一回事,很多人肯定也覺得自己現在跟那時的自己很不一樣,無數的電影、動漫或小說都以那段時期的蛻變為主軸,包括我開頭說到的迪士尼,但我們很容易忘記除了人類跟寵物貓狗,其他動物其實也得經歷這段。當兩位作者一個一個證據地,把眾多差異極大的動物野莽期行為歸納整理之後,呈現在我們眼前的是跨物種間驚人的相似性、可比性,對人類來說有極強的參照價值。

由於壽命長短不同、生活型態不同,每一種動物的野莽期長度也不同,例如在家貓是 6 個月到 1.5 年,在挪威海螯蝦是 3.5 到 7.5 年,在非洲像是 10-25 年,在格陵蘭鯊是 130-180 年(150 歲之後才開始青春期),而在人類大約是 11 年。這段時期給動物的挑戰,就是「保障安全」、「找到社會地位」、「溝通性生活」、「獨立自主」,本書即以四頭主要的動物(國王企鵝、斑點鬣狗、大翅鯨、灰狼)搭配四個挑戰進行闡述,這四頭動物各自屬於一個長期追蹤動物的研究計畫,因此作者才能取得詳細的行蹤跟行為。

但除了四頭主角以外,每一部分作者都額外介紹了數十種非常多元的動物王國成員在野莽期、面對同一個挑戰時的變化與應對方式,作為佐證來強化論述,因為這之中許多動物我都不熟悉,不容易想像,這也是讓我讀很久的原因。

舉例來說,為什麼青少年總是容易莽撞行事,甚至讓自己置身於危險的狀況,像是無照飆車、挑釁打架、喝酒吸毒…這些「叛逆」行徑,其實在其他動物身上也觀察得到類似版本,例如偏偏要進入大白鯊密集居住區的年輕加州海獺。這些行為能讓身體學會恐懼,但前提是得活下來。如果野莽期沒有機會面對恐懼,學會什麼時候該害怕,那反而更可能在後來被掠食者解決。

再者,為什麼青少年霸凌現象層出不絕,甚至還隨著使用的傳播科技變化而出現網路霸凌的各種形式?為什麼青少年很容易從眾、怕掉隊?

進入青春期,有生殖能力,沒有羞恥心這種束縛的動物們就會卯起來交配嗎?從昆蟲到鯨魚,動物要怎麼獲得另一方同意來展開性行為呢?

即將成年的青春動物,要怎麼判斷何時該獨立門戶?動物的爸媽也會過度保護,養出媽寶嗎?要怎樣才不會養出啃老族呢?

從動物的案例回看人類,會感到一種清澈的頓悟,儘管或許會有過度擬人化的誤解,但刻意否定動物也有成長過程、有青澀的青春,當然也是另一種迷思。

本書其實很適合給有將要邁入青春期孩子的爸媽看,我就是,因此我讀書時忍不住摘錄了好多段文字發在個人臉書跟網友分享。我覺得到女兒 18 歲之前,我該每隔一陣子就翻翻這本書。

評分:9/10

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