量子纠缠被证实意味着什么?

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实验排除了局域性漏洞,可是受限于光子探测器效率,没有排除测量漏洞。 有部分基于原子或离子的实验,由于对离子能级探测效率接近于 1,排除了测量漏洞,但没有排除局域性漏洞。 到目前为止还没有一个实验能同时排除局域性漏洞和测量漏洞。 最新的研究是荷兰 Delft 技术大学的汉森研究组做出的。 他们在 2021 年公布了一篇实验论文,报道了他们在金刚石色心系统中完成的验证贝尔不等式的实验。 之所以选择用金刚石色心来做这个实验,有以下几个原因。 首先,色心所发出的光子在可见光波段,在光纤中传播损耗非常小。 其次,探测色心状态所需要的时间很短,只要几个微秒。 因此,要避免局域性漏洞,只需把两个金刚石色心放置在相距 1.3 公里的两个实验室。 利用纠缠光子对和纠缠交换技术,他们实现了金刚石色心电子之间的纠缠。 两个色心直接用光通讯所需时间大概 4.27 微秒,而完成一次实验的时间为 4.18 微秒,比光通信时间少 90 纳秒,因此解决了局域性漏洞。 此外,色心的测量效率高达 96%,测量漏洞也被堵上了。 总之,他们声称实现了无漏洞的验证贝尔不等式的实验,在 96% 的置信度(2.1 个标准差)上支持量子理论,从而证伪了局域的隐变量理论,再次否定了贝尔不等式。 自此,贝尔不等式不成立已经成为了整个科学家的共识,也就是说,我们这个世界的本质的的确确就是量子化的。 当然,这会给我们带来更多的未知。 不过,我们至少现在已经能很成功地分辨两类宝箱的差别了,我们完全能够通过观察开箱后蝴蝶不同部位的颜色相关性统计数据来判断,这组宝箱究竟是量子宝箱还是传统宝箱。 而且,我们还更进一步的发现,任何量子宝箱一旦打开过以后,这个宝箱就马上变成传统宝箱了,你就算把蝴蝶再装回去,这个宝箱也不会再变成量子宝箱。 其实这也很好理解,用我们的程序员思维来看,量子宝箱里的蝴蝶之所有表现出那么优美的对称性,其实就是因为它们是刚刚被成对生成出来的,它们只有再生成的一瞬间才能展现出完美的对称感。 等到后面,你再怎么摆布这些已经生成好的蝴蝶,也无法再获得那种对称感了。 而且我们用程序刷新出这对蝴蝶这个过程也是不可逆的,所以只要蝴蝶已经被程序生成出来后,它就不可能再变回成为一段代码,不能被再原样生成一次。 那么,量子宝箱也就变成了一个传统宝箱,永远也不可能再变回成原来的状态了。 所以,量子宝箱其实是一种一次性的宝箱。 这个技巧很快就被大家用来判断某个量子宝箱是否被人打开过了,因为量子宝箱只要打开过一次,那么它就蜕变成了传统宝箱,我们就可