众所周知，计算会产生热量——不信你可以摸摸你的MacBook底部——但《自然》杂志上的一篇新论文声称，情况并非一定如此。事实上，在适当的条件下，理论物理学家表示，删除数据实际上可以产生负热量——也就是说，它可以产生冷却效果。没错，这是一篇关于量子力学的帖子。如果你不想在周末开始时头疼，现在就可以退出。
这里的现象与关于知识和缺乏知识的基本规则有关，它根植于熵的定义，以及信息论、热力学和量子理论如何（以及以何种方式）不同地定义它。但其思想是这样的：如果技术上可能（而且也许有一天会实现）通过量子力学将要删除的比特与观察者纠缠在一起，那么观察者就可以在删除比特的同时从系统中提取热量。
这就是导致头疼的地方，我也不打算假装完全理解其中的细节。但从概念上讲，这归结为知识。在信息论中，熵描述了信息密度。在热力学中，熵描述了系统中的无序程度。这篇新论文声称要证明的是，在这两种情况下，熵基本上都描述了缺乏知识。
一个物体并不真正拥有熵，而是其熵取决于观察者。因此，其思想是，如果有两个观察者正在从内存中删除数据，其中一个观察者对数据的了解更多，那么该观察者就会认为内存的熵更低，从而可以用更少的能量来删除它。
现在，进入量子力学。在量子理论中，从信息论的角度计算时，熵实际上可以是负的。所以这里的神奇之处在于：量子关联（如纠缠）比经典关联更强。因此，如果一个观察者对内存有完美的经典知识，那么他或她就会认为其熵为零。如果两者以量子力学的方式纠缠在一起，熵将被认为更低——低于零，即负熵。
因此，有了对系统的完美经典知识，理论上删除数据可以不消耗任何能量。如果系统的删除者拥有比完整经典知识更多的知识（即，在量子层面与系统纠缠），那么删除实际上将从系统中移除热量。
明白了吗？这确实需要脑力，但从概念上讲是可以理解的。未来，这种颠覆性的思维方式理论上可以带来不受如今热量限制的超级计算机，使它们能够充分发挥潜力，并在计算过程中自行冷却。我们离这一步还有很长的路要走，但考虑到研究人员在操纵纠缠系统方面的学习速度之快，这肯定不是不可能的。
