科学物理学
什么是量子纠缠?为什么爱因斯坦称它为“鬼魅般的超距作用”
什么百科·科学编辑部2026-09-207 分钟阅读1.5万 次浏览
两个粒子无论相隔多远,测量其中一个就能立刻知道另一个的状态。这种违反直觉的关联,正是量子世界最迷人的现象之一。
在经典世界里,两个物体要互相影响,必须发生某种作用力或信息传递。但量子力学中有一类关联打破了这种直觉:两个纠缠的粒子,仿佛共享着同一个命运。
纠缠意味着什么?
当两个粒子处于纠缠态时,它们的状态是整体描述的,无法分别独立确定。你测量其中一个粒子的状态,另一个粒子的状态也会“瞬间”确定下来,无论它们相隔一米还是几光年。
爱因斯坦曾把这种现象称为“鬼魅般的超距作用”,因为他难以接受存在不依赖时间传递的关联。
它不能用来超光速通信
虽然纠缠看起来“瞬间”关联,但它并不能传递有用信息。因为你只能看到随机结果,必须通过普通通信方式把两边的测量结果对照起来,才能发现它们的关联。所以它并不违反相对论。
- 量子计算:纠缠是量子比特并行处理能力的核心资源。
- 量子通信:利用纠缠实现理论上无法窃听的密钥分发。
- 基础研究:帮助检验量子力学与定域实在论的边界。