Name: Lời Giải Lượng Tử Cho Nghịch Lý Fermi (A Quantum Solution to the Fermi Paradox)
Uploaded: 2026-02-12T18:24:14.000Z
Duration: 5 min 18 s
Description: Thousands of YouTube videos with English-Chinese subtitles! Now you can learn to understand native speakers, expand your vocabulary, and improve your pronunciation...

Why hasn't extraterrestrial life contacted us yet?

Tại sao sự sống ngoài Trái Đất vẫn chưa liên lạc với chúng ta?

Is the core question of the Fermi paradox.

Là câu hỏi cốt lõi của Fermi paradox.

In short, the observable universe contains so many millions of billions of stars and planets that the chances of intelligent life arising elsewhere, and

Nói tóm lại, observable universe chứa vô số sao và hành tinh đến mức khả năng có intelligent life xuất hiện ở nơi khác, và

probably many, many, many places elsewhere, seems almost inevitable.

có lẽ ở rất, rất, rất nhiều nơi khác, dường như gần như là điều hiển nhiên.

And yet we haven't heard from any aliens.

Vậy mà chúng ta vẫn chưa nghe tin tức gì từ aliens.

One possible explanation is that we're overlooking quantum mechanics.

Một lời giải thích có thể là chúng ta đang bỏ qua quantum mechanics.

Here's the to communicate long distances in space, it may be that you need to be using quantum communication.

Để giao tiếp đường dài trong không gian, có lẽ bạn cần sử dụng quantum communication.

A fundamental problem with interstellar communication is the speed of light.

Một vấn đề cơ bản với interstellar communication là speed of light.

The distances between stars are just so big, and light takes so long to get there.

Khoảng cách giữa các vì sao quá lớn, và ánh sáng mất quá nhiều thời gian để truyền đi.

You have to be really efficient with your communication.

Bạn phải thực sự hiệu quả với việc truyền thông của mình.

You don't want to wait a decade to hear back.

Bạn không muốn đợi cả thập kỷ để nhận được phản hồi.

Xin lỗi, bạn bị mất tín hiệu một chút.

Bạn có thể nói lại được không?

And it turns out that quantum communication, where you send photons that are entangled or in a carefully superimposed quantum state, quantum communication can be incredibly more information dense than non quantum communication.

Và hóa ra là quantum communication, nơi bạn gửi các photons bị entangled hoặc ở một superimposed quantum state được điều chỉnh cẩn thận, quantum communication có thể chứa lượng thông tin dày đặc hơn rất nhiều so với non quantum communication.

In one protocol, any number of quantum bits can be used to transmit twice as many non quantum bits.

Trong một giao thức, bất kỳ số lượng quantum bits nào cũng có thể được sử dụng để truyền gấp đôi số non quantum bits.

And in another setup, it takes exponentially more non quantum bits than quantum bits to transmit a particular type of information.

Và trong một thiết lập khác, cần nhiều non quantum bits hơn theo cấp số nhân so với quantum bits để truyền một loại thông tin nhất định.

Though both of these quantum efficiency gains have caveats that we'll explain later.

Mặc dù cả hai quantum efficiency gains này đều có những lưu ý mà chúng ta sẽ giải thích sau.

But regardless, quantum communication being more efficient doesn't, on its own, explain Fermi's where are all the aliens Paradox.

Nhưng bất kể, quantum communication hiệu quả hơn không tự nó giải thích được Fermi's where are all the aliens Paradox.

Quantum communication, it turns out, has some very particular requirements, and

Quantum communication, hóa ra, có một số yêu cầu rất đặc biệt, và

it's those that might help solve the Fermi paradox.

chính những điều đó có thể giúp giải quyết Fermi paradox.

Specifically, to send quantum information to someone else, you can't just broadcast a signal out in all directions like you can with radio waves or whatever.

Cụ thể, để gửi thông tin lượng tử cho người khác, bạn không thể chỉ phát tín hiệu ra mọi hướng như với sóng radio hay bất cứ thứ gì tương tự.

The laws of physics require the person receiving the quantum information to get over 50% of photons you send in order to reconstruct the info.

Các định luật vật lý yêu cầu người nhận thông tin lượng tử phải nhận được hơn 50% photon bạn gửi để có thể tái tạo lại thông tin.

So instead of broadcasting a quantum signal, you have to narrowcast, I mean, focus it.

Vì vậy, thay vì phát tín hiệu lượng tử, bạn phải thu hẹp phạm vi phát, ý tôi là, tập trung nó lại.

The equation for this tells us that the size of the transmitting and receiving telescopes must be really, really big.

Phương trình cho điều này cho chúng ta biết rằng kích thước của kính thiên văn phát và thu phải thực sự, thực sự lớn.

Exactly how big depends on how far you're sending the message and what wavelength of light you're using.

Lớn đến mức nào còn tùy thuộc vào khoảng cách bạn gửi tin nhắn và bước sóng ánh sáng bạn sử dụng.

And the 50% receipt requirement means you have to send a quantum signal using photons with wavelengths that'll pass undisrupted both through the Earth's atmosphere and across interstellar space, rather than getting scattered off of interstellar dust or whatever.

Và yêu cầu nhận 50% có nghĩa là bạn phải gửi tín hiệu lượng tử bằng các photon có bước sóng có thể đi xuyên không bị gián đoạn qua bầu khí quyển Trái đất và không gian giữa các vì sao, thay vì bị tán xạ bởi bụi giữa các vì sao hay bất cứ thứ gì khác.

And the numbers work out such that if you want to do quantum communication with Alpha Centauri, the nearest star system to, you'd need a telescope around 100 km in size and a bigger one from more distant locations.

Và các con số cho thấy rằng nếu bạn muốn thực hiện giao tiếp lượng tử với Alpha Centauri, hệ sao gần nhất, bạn sẽ cần một kính thiên văn có kích thước khoảng 100 km và một kính lớn hơn cho những địa điểm xa hơn.

And this is not like the Very Large Array where they have radio dishes really far apart to simulate having a large telescope.

Và điều này không giống như Very Large Array, nơi họ có các đĩa radio cách xa nhau để mô phỏng việc có một kính thiên văn lớn.

In this case, you actually have to build the whole telescope because you have to get more than 50% of the photons.

Trong trường hợp này, bạn thực sự phải chế tạo toàn bộ kính thiên văn vì bạn phải nhận được hơn 50% photon.

Interstellar quantum communication is a hard thing to do.

Giao tiếp lượng tử giữa các vì sao là một việc khó khăn.

Perhaps now you can start to see how this explains the Fermi paradox.

Có lẽ giờ bạn đã bắt đầu hiểu tại sao điều này lại giải thích được Fermi paradox.

Suppose that widespread alien civilizations are using interstellar quantum communication with huge oversized telescopes.

Giả sử các nền văn minh ngoài hành tinh phổ biến đang sử dụng interstellar communication lượng tử với các kính thiên văn khổng lồ.

And for their quantum communications to work, each transmission has to get the majority of the transmitted photons into the receiving telescope.

Và để các quantum communication của họ hoạt động, mỗi lần truyền tải phải nhận được phần lớn các photon được truyền vào kính thiên văn thu.

Which means that very few would stray off by having happenstance to be detected by our undersized telescopes.

Điều đó có nghĩa là rất ít photon sẽ bị lạc đi và tình cờ bị kính thiên văn của chúng ta phát hiện.

And because we wouldn't receive more than 50% of the photons from a transmission, both because we don't have a big enough telescope and the signal wouldn't be pointed at us anyway, it wouldn't be possible to understand any of the information we received.

Và vì chúng ta sẽ không nhận được hơn 50% photon từ một lần truyền tải, cả vì chúng ta không có kính thiên văn đủ lớn và tín hiệu cũng sẽ không hướng về phía chúng ta, nên sẽ không thể hiểu được bất kỳ thông tin nào chúng ta nhận được.

Basically, aliens communicating quantumly could be sending messages whizzing past us all the time, and we wouldn't know.

Về cơ bản, những người ngoài hành tinh giao tiếp bằng lượng tử có thể đang gửi tin nhắn lướt qua chúng ta mọi lúc, và chúng ta sẽ không biết.

Plus, any aliens that had telescopes powerful enough for quantum communication with us would also consequently have telescopes good enough to see that we don't have telescopes powerful enough for quantum communication.

Thêm vào đó, bất kỳ người ngoài hành tinh nào có kính thiên văn đủ mạnh cho quantum communication với chúng ta cũng sẽ có kính thiên văn đủ tốt để thấy rằng chúng ta không có kính thiên văn đủ mạnh cho quantum communication.

So they would know that sending us a message is futile and therefore perhaps wouldn't bother.

Vì vậy, họ sẽ biết rằng gửi tin nhắn cho chúng ta là vô ích và do đó có lẽ sẽ không bận tâm.

In summary, our theoretical and experimental understanding of quantum information suggests that aliens might be likely to use quantum interstellar communication rather than non quantum communication.

Tóm lại, sự hiểu biết lý thuyết và thực nghiệm của chúng ta về quantum information cho thấy rằng người ngoài hành tinh có thể có xu hướng sử dụng quantum interstellar communication thay vì non quantum communication.

Which means aliens would be sending narrow cast messages that would mostly pass us.

Điều đó có nghĩa là người ngoài hành tinh sẽ gửi các narrowcast tin nhắn mà phần lớn sẽ lướt qua chúng ta.

And even if we could intercept them, we wouldn't have the capacity to intercept enough to receive the message, and

Và ngay cả khi chúng ta có thể chặn được chúng, chúng ta cũng sẽ không có đủ khả năng để chặn đủ để nhận được tin nhắn, và

therefore we would expect not to hear anything.

do đó chúng ta sẽ mong đợi không nghe thấy gì.

Và đó là lời giải cho Fermi paradox.

Like if aliens wanted to communicate with us and could tell we couldn't receive a quantum message, why wouldn't they just send us a regular signal, like with radio waves or something?

Ví dụ, nếu người ngoài hành tinh muốn liên lạc với chúng ta và biết rằng chúng ta không thể nhận tin nhắn lượng tử, tại sao họ không gửi cho chúng ta một tín hiệu thông thường, như sóng radio hay gì đó?

And also, if aliens had traveled through the galaxy to set up a network of giant telescopes, couldn't they just come visit?

Và cũng vậy, nếu người ngoài hành tinh đã du hành khắp thiên hà để thiết lập một mạng lưới kính thiên văn khổng lồ, họ không thể đến thăm sao?

But answering those is beyond the scope of this video.

Nhưng việc trả lời những câu hỏi đó nằm ngoài phạm vi của video này.

Whether you're an alien learning to build an interstellar quantum communication network, or simply a human like me wanting to excel at learning science, I recommend Brilliant, this video's sponsor.

Dù bạn là người ngoài hành tinh đang học cách xây dựng mạng lưới giao tiếp lượng tử giữa các vì sao, hay chỉ đơn giản là một con người như tôi muốn giỏi trong việc học khoa học, tôi giới thiệu Brilliant, nhà tài trợ của video này.

Brilliant allows you to learn by doing, utilizing step by step interactive lessons that guide you to understand from first principles, such as their scientific thinking course, which teaches logical and scientific problem solving through the lens of everyday physics and engineering puzzles.

Brilliant cho phép bạn học bằng cách thực hành, sử dụng các bài học tương tác từng bước hướng dẫn bạn hiểu từ những nguyên tắc đầu tiên, chẳng hạn như khóa học tư duy khoa học của họ, dạy giải quyết vấn đề logic và khoa học thông qua lăng kính của các câu

Brilliant makes it easy for anyone, whether you're 10 or 100, to learn in a more fun and effective way than just watching videos.

Brilliant giúp mọi người, dù 10 hay 100 tuổi, học theo cách thú vị và hiệu quả hơn là chỉ xem video.

To sign up for Brilliant for free and get 30 days of full access to all of their courses, go to brilliant.org minutephysics or scan the QR code on screen or click on the link in the description.

Để đăng ký Brilliant miễn phí và nhận 30 ngày truy cập đầy đủ tất cả các khóa học của họ, hãy truy cập brilliant.org minutephysics hoặc quét mã QR trên màn hình hoặc nhấp vào liên kết trong phần mô tả.

You'll also get 20% off an annual premium subscription for all of Brilliant's content.

Bạn cũng sẽ được giảm giá 20% cho gói đăng ký hàng năm cao cấp cho tất cả nội dung của Brilliant.

Again, that's brilliant.org minutephysics and thanks to Brilliant for their support.

Nhắc lại, đó là brilliant.org minutephysics và cảm ơn Brilliant đã hỗ trợ.

Được rồi, giờ là phần lưu ý.

The protocol, called super dense quantum coding allows you to send two non quantum bits of information from each quantum bit you send, which seems like a 2x speedup, except it requires the receiver to already be in possession of an entangled quantum bit from the sender in order to receive the message.

Giao thức này, gọi là super dense quantum coding, cho phép bạn gửi hai non quantum bits thông tin từ mỗi quantum bit bạn gửi, điều này có vẻ như tăng gấp đôi tốc độ, trừ khi người nhận đã sở hữu một quantum bit entangled từ người gửi để nhận tin nhắn.

So you'd either have to bring a big supply of pre entangled quantum bits with you when you built the receiving telescope, or the sender would still have to send two quantum bits to transmit two non quantum bits, in which case they could just send the non quantum ones.

Vì vậy, bạn sẽ phải mang theo một lượng lớn quantum bits đã được entangled sẵn khi xây dựng kính thiên văn thu, hoặc người gửi vẫn phải gửi hai quantum bits để truyền hai non quantum bits, trong trường hợp đó họ có thể chỉ gửi các non quantum bits.

The other procedure called the hidden matching problem, which requires exponentially more non quantum bits to be sent than quantum ones.

Thủ tục khác gọi là hidden matching problem, yêu cầu gửi nhiều non quantum bits hơn gấp bội so với quantum ones.

This procedure also requires the receiver to already be in possession of some information, and

Thủ tục này cũng yêu cầu người nhận đã sở hữu một số thông tin, và

it's not clear exactly how it would be turned into a general communication protocol, but

không rõ chính xác nó sẽ được chuyển đổi thành một giao thức liên lạc chung như thế nào, nhưng

it has been proven that this procedure is exponentially faster when you communicate quantumly than non quantumly.

đã được chứng minh là thủ tục này nhanh hơn theo cấp số nhân khi bạn liên lạc bằng lượng tử so với không bằng lượng tử.

Subtitles ListPlay Video

Lời Giải Lượng Tử Cho Nghịch Lý Fermi (A Quantum Solution to the Fermi Paradox)

capacity

brilliant

fundamental

suppose