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自爱因斯坦1905年首次提出物理学定律以来,物理学最基本的定律之一就是:任何形式的信息传递信号在宇宙中传播的速度都不能超过光速。粒子,天辰国际创业平台是真的吗不管是质量大的还是质量小的,都需要把信息从一个地方传送到另一个地方,而这些粒子必须以低于(质量大的)光速或以(质量小的)光速传播,这是由相对论所规定的。
 
然而,自从量子力学发展以来,许多人试图利用量子纠缠的力量来颠覆这一规则,设计出聪明的方案来试图传递信息来“欺骗”相对论,并最终实现比光速还快的通信。尽管这是一个令人钦佩的尝试,试图绕过我们的宇宙的规则,比光还快的通信仍然是不可能的。这就是为什么。
 
从概念上讲,量子纠缠是一个简单的概念。你可以先想象一下古典宇宙,然后做一个最简单的“随机”实验:抛硬币。如果你和我各抛一枚均匀的硬币,我们都期望得到正面的概率是50/50,得到反面的概率是50/50。你的结果和我的结果不应该是随机的,它们应该是独立的,不相关的:无论我得到的是正面还是反面,概率都应该是50/50,不管你得到的是什么。
 
但如果这不是一个经典系统,而是一个量子系统,你的硬币和我的硬币可能会纠缠在一起。我们每个人得到正面或反面的概率都是50/50,但是如果你抛硬币测量正面,你马上就能在统计学上比50/50的准确率更好地预测我的硬币是正面还是反面。

通过从一个已经存在的系统中产生两个纠缠光子,并将它们隔开很远的距离,……[+]我们可以通过测量另一个的状态来“传送”关于其中一个状态的信息,即使是从非常不同的位置。对量子物理的解释需要局部性和现实性,但这并不能解释无数的观测结果,但多重解释似乎都一样好。
 
通过从一个已经存在的系统中产生两个纠缠光子,并将它们隔开很远的距离,……
 
这怎么可能?在量子物理学中,存在一种被称为量子纠缠的现象,在这种现象中,你会创造出多个量子粒子——每个粒子都有自己的量子态——在这种情况下,你会对两种态之和有一些重要的了解。就好像有一根看不见的线把你的硬币和我的硬币连接起来,当我们中的一个人对我们拥有的硬币进行测量时,我们立刻就知道了另一枚硬币的状态,这超越了我们熟悉的经典随机性。
 
这也不仅仅是理论工作。我们已经创造了一对纠缠的量子(具体来说就是光子),它们被彼此带走,直到它们被很远的距离分开,然后我们有两个独立的测量仪器,告诉我们每个粒子的量子态。我们使这些测量尽可能接近同时进行,然后一起比较我们的结果。
 
最好的可能的局部现实主义模仿(红色)为两个自旋的量子相关性在…[+]单线态(蓝色),坚持零度完全反相关,180度完全相关。在这些边条件下,经典相关还存在许多其他的可能性,但所有的特征都是在0、180、360度处出现尖峰(和低谷),而在45、135、225、315度处,没有一个有更多的极值(+/-0.5)。这些值由图中的星星标记,并且是在标准的Bell-CHSH类型实验中测量的值。量子和经典的预测可以被清楚地辨别出来。
 
我们发现,也许是令人惊讶的,你的结果和我的结果是相关的!在进行测量之前,我们已经将两个光子相隔数百公里,然后测量它们在纳秒内的量子态。如果其中一个光子的自旋为+1,另一个的状态可以被预测为75%的正确率,而不是标准的50%。
 
此外,我们可以立即“知道”这些信息,而不是等待其他测量设备向我们发送信号的结果,这将花费大约1毫秒的时间。从表面上看,我们似乎可以知道一些信息,关于缠结实验的另一端发生了什么,不仅比光的速度快,而且比光传播信息的速度快数万倍。
 
如果两个粒子纠缠在一起,它们具有互补的波函数性质,并且测量一个…[+]决定另一个的属性。但是,如果你创建了两个纠缠的粒子或系统,并在其中一个衰变之前测量另一个衰变的情况,你就应该能够测试时间反转对称性是否守恒或违反。
 
这是否意味着,我们可以用量子纠缠以超过光速的速度来传递信息?

似乎是这样。例如,你可以尝试编造一个实验如下:
 
你在一个(源)位置准备了大量的纠缠量子粒子。
 
你把一组纠缠对传送到很远的地方(到目的地),而把另一组留在源头。
 
你有一个观察者在目的地寻找某种信号,并强迫他们的纠缠粒子进入+1状态(对于正信号)或-1状态(对于负信号)。
 
然后,对源处的纠缠对进行测量,并以大于50/50的可能性确定目标处的观察者所选择的状态。
 
电子通过双狭缝的波型,一次一个。如果你衡量“哪个……如果电子通过,就会破坏这里显示的量子干涉图样。无论如何解释,量子实验似乎关心我们是否做了某些观察和测量(或强迫某些相互作用)。
 
这似乎是一个很好的设置,使比光更快的通信。你所需要的是一个充分准备的纠缠量子粒子系统,一个当你进行测量时各种信号意味着什么的一致同意的系统,以及一个预先确定的时间,你将进行那些关键的测量。即使是在几光年之外,你也可以通过观察随身携带的粒子,天辰娱乐注册立即了解到目的地测量了什么。
 
对吧?
 
这是一个非常聪明的计划,但根本不会成功。当你从最初的源头开始进行这些关键的测量时,你会发现一些极其令人失望的事情:你的结果只是显示出50%的可能性处于+1或-1状态。好像根本就没有什么纠葛似的。
 
测试量子非定域性的第三方面实验示意图。纠缠光子来自。[+]源被送到两个快速开关,它们被引导到偏振探测器。这些开关非常迅速地改变设置,有效地改变了实验中光子飞行时探测器的设置。令人困惑的是,不同的设置导致了不同的实验结果。
 
我们的计划在什么地方失败了?在这一步,我们让目的地的观察者进行观察,并试图将信息编码到他们的量子态。
 
当你采取这一步——迫使一对纠缠的粒子中的一个进入特定的量子态——你就打破了两个粒子之间的纠缠。也就是说,纠缠对的另一个成员完全不受这种“强迫”作用的影响,它的量子态仍然是随机的,是+1和-1量子态的叠加。但是你所做的是完全打破了测量结果之间的相关性。你“强迫”目标粒子进入的状态现在100%与源粒子的量子态无关。
 
一个量子橡皮擦实验装置,其中两个纠缠粒子被分离和测量。不…[+]一个粒子在其目的地的改变会影响另一个粒子的结果。你可以把量子橡皮擦的原理和双缝实验结合起来,看看如果你保留或破坏,或观察或不观察,你通过测量狭缝本身发生了什么而得到的信息会发生什么。
 
唯一可以回避这个问题的方法是,是否有某种方法来进行量子测量,以迫使一个特定的结果。(注:这是物理定律所不允许的。)
 
如果你能做到这一点,那么目的地的某个人就可以进行观察——例如,了解他们访问的行星是否有人居住——然后使用一些未知的过程:
 
测量它们的量子粒子的状态,
 
如果行星有人居住,结果将是+1,
 
或者-1,如果这个星球无人居住,
 
从而使有纠缠对的源观测者能够立即确定这个遥远的行星是否有人居住。

不幸的是,量子测量的结果不可避免地是随机的;您无法将首选结果编码到量子测量中。
 
正如量子物理学家查德·奥泽尔所写的那样,在进行测量(维持电子对之间的纠缠)和强迫一个特定的结果(其本身就是一种状态的改变)然后进行测量(不维持纠缠)之间存在很大的区别。如果你想要控制,而不是简单的测量,一个量子粒子的状态,你会失去你的知识,整个系统的状态,一旦你做的状态改变操作发生。
 
只有在量子纠缠不受影响的情况下,量子纠缠才能通过测量一个量子系统的另一个组成部分来获得关于这个组成部分的信息。你不能做的是在一个纠缠系统的一端创建信息,然后以某种方式把它发送到另一端。如果你能以某种方式复制出相同的量子态,那么比光还快的通信就有可能实现,但这也是物理定律所禁止的。
 
如果你能以某种方式把一个量子态复制出来,天辰兼职怎么注册帐号?也许就有可能……构造一个比光还快的通信方案。然而,在20世纪70年代和80年代,一个有效的无克隆定理被多个独立的团体证明了,因为试图测量一个量子态(知道它是什么)的行为从根本上改变了结果。
 
通过利用量子纠缠的奇异物理,你可以做很多事情,比如创建一个量子锁和钥匙系统,这个系统在纯经典计算中几乎是不可攻破的。但是,你不能复制或克隆一个量子态的事实——仅仅是读取状态的行为就从根本上改变了它——是任何利用量子纠缠实现超光速通信的可行方案的棺材里的钉子。
 
量子纠缠在实践中有很多微妙之处,但关键的是:没有一种测量方法可以在保持粒子间纠缠的同时强制产生特定的结果。任何量子测量的结果都不可避免地是随机的,从而否定了这种可能性。事实证明,上帝确实在宇宙中玩骰子,这是一件好事。没有任何信息能够以比光还快的速度发送,这使得我们的宇宙仍然保持着因果关系。

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