量子力學(xué)作為現(xiàn)代物理學(xué)的兩大基石之一（另一大基石相對(duì)論），自誕生以來(lái)就自帶“神秘光環(huán)”。它打破了人類(lèi)對(duì)宏觀世界的固有認(rèn)知，揭示了微觀粒子鮮為人知的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，成為物理學(xué)領(lǐng)域的前沿理論。

但正是這種“神秘性”，讓它被不少別有用心之人利用，淪為招搖撞騙的噱頭，從“量子波動(dòng)速讀”到“量子養(yǎng)生”，從“量子心靈感應(yīng)”到“量子瞬間移動(dòng)”，各種離譜言論層出不窮，誤導(dǎo)了大量普通民眾。

今天，我們就來(lái)深入拆解量子力學(xué)中最受爭(zhēng)議也最易被誤解的概念——量子糾纏，還原它的科學(xué)本質(zhì)，戳破圍繞它的各類(lèi)謠言。

首先，我們需要明確量子力學(xué)的核心定位。

量子力學(xué)是研究物質(zhì)世界微觀粒子運(yùn)動(dòng)規(guī)律的物理學(xué)分支，它的研究對(duì)象涵蓋原子、分子、凝聚態(tài)物質(zhì)，以及原子核和基本粒子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，是現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)理論之一。與經(jīng)典物理學(xué)研究宏觀物體（如汽車(chē)、行星）的運(yùn)動(dòng)規(guī)律不同，量子力學(xué)所描述的微觀世界，充滿了與我們?nèi)粘＝?jīng)驗(yàn)相悖的奇特現(xiàn)象，這也為它披上了一層神秘的外衣。

但奇特不等于玄學(xué)，量子力學(xué)的每一個(gè)結(jié)論都有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)睦碚撏茖?dǎo)和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，絕非憑空想象的“玄學(xué)理論”。

先從那些流傳甚廣的量子謠言說(shuō)起，看看它們到底錯(cuò)在哪里。

最典型的莫過(guò)于前些年風(fēng)靡一時(shí)的“量子波動(dòng)速讀”，不法商家向焦慮的家長(zhǎng)們鼓吹，書(shū)籍和人的大腦之間會(huì)產(chǎn)生“量子糾纏”，只要讓孩子快速翻動(dòng)書(shū)籍，無(wú)需逐字閱讀，書(shū)中的知識(shí)就會(huì)通過(guò)“量子糾纏”自動(dòng)傳入大腦，實(shí)現(xiàn)“幾分鐘讀完一本書(shū)”“過(guò)目不忘”的奇跡。

這種說(shuō)法看似高深，實(shí)則漏洞百出——量子糾纏的作用對(duì)象是微觀粒子，而書(shū)籍是宏觀物體，大腦的思維活動(dòng)是神經(jīng)信號(hào)的傳遞，兩者之間根本不可能產(chǎn)生量子糾纏，所謂的“波動(dòng)速讀”，不過(guò)是利用家長(zhǎng)的焦慮心理設(shè)計(jì)的騙局，本質(zhì)上和“蒙眼識(shí)字”“速讀訓(xùn)練”等偽科學(xué)沒(méi)有區(qū)別，最終只會(huì)讓孩子浪費(fèi)時(shí)間和金錢(qián)，還會(huì)誤導(dǎo)他們對(duì)科學(xué)的認(rèn)知。

更離譜的是，有人將量子糾纏與“心靈感應(yīng)”“靈魂存在”綁定，聲稱“量子糾纏就是心靈感應(yīng)，這證明了靈魂是真實(shí)存在的”。還有一些不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目破瘴恼禄蜃悦襟w，為了博眼球，聲稱“利用量子糾纏原理，人類(lèi)可以實(shí)現(xiàn)瞬間移動(dòng)”，讓不少人對(duì)量子力學(xué)產(chǎn)生了不切實(shí)際的幻想。

這些言論完全違背了量子力學(xué)的基本原理，將科學(xué)概念與玄學(xué)、科幻元素強(qiáng)行捆綁，混淆了科學(xué)與偽科學(xué)的界限。

在拆解這些謠言之前，我們先明確一個(gè)核心概念——量子糾纏。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，當(dāng)幾個(gè)粒子在相互作用后，它們的特性會(huì)綜合成為一個(gè)整體，無(wú)法單獨(dú)描述每個(gè)粒子的性質(zhì)，只能描述整個(gè)系統(tǒng)的性質(zhì)，這種現(xiàn)象就是量子糾纏。

舉個(gè)通俗的例子，就像兩個(gè)相互關(guān)聯(lián)的“量子雙胞胎”，無(wú)論它們相隔多遠(yuǎn)，哪怕一個(gè)在地球，一個(gè)在宇宙的另一端，只要我們測(cè)量其中一個(gè)粒子的狀態(tài)，另一個(gè)粒子的狀態(tài)就會(huì)瞬間確定，仿佛它們之間有某種“超距聯(lián)系”。但這種“聯(lián)系”并非我們想象中的“溝通”或“感應(yīng)”，背后有著嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)邏輯，這也是我們接下來(lái)要重點(diǎn)講解的內(nèi)容。

想要真正理解量子糾纏，我們必須先掌握一個(gè)前置概念——不確定性原理（也叫測(cè)不準(zhǔn)原理）。

這個(gè)原理由德國(guó)物理學(xué)家海森堡于1927年提出，是量子力學(xué)的核心原理之一，它徹底打破了經(jīng)典物理學(xué)中“可以精確測(cè)量物體狀態(tài)”的固有認(rèn)知。

不確定性原理的核心內(nèi)容是：你不可能同時(shí)精確知道一個(gè)微觀粒子的位置和它的速度（動(dòng)量）。這在宏觀世界中是完全無(wú)法想象的，也是違反常識(shí)的。

比如我們觀察一輛在馬路上行駛的汽車(chē)，無(wú)論是用雷達(dá)裝置，還是用肉眼觀察，都能輕松測(cè)出它在某一時(shí)刻的位置和速度——雷達(dá)通過(guò)發(fā)射雷達(dá)波，根據(jù)波反射回來(lái)的時(shí)間確定汽車(chē)的距離，再通過(guò)兩次測(cè)量的差值計(jì)算出行駛速度；哪怕是肉眼觀察，光線照射到汽車(chē)上再反射到我們的眼睛里，也不會(huì)對(duì)汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生任何影響，我們依然能準(zhǔn)確判斷它的位置和速度。

但在微觀世界中，情況就完全不同了。

微觀粒子（比如電子、光子、質(zhì)子等）的質(zhì)量極小，當(dāng)我們?cè)噲D觀測(cè)它們時(shí)，觀測(cè)行為本身就會(huì)對(duì)它們產(chǎn)生干擾，導(dǎo)致我們無(wú)法同時(shí)精確測(cè)量它們的位置和速度。

這里我們需要明確一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：觀測(cè)微觀粒子必須通過(guò)間接手段，比如想要“看到”一個(gè)電子，我們需要用光線照射它，但光線本身也是由光子組成的，當(dāng)光子撞擊到質(zhì)量極小的電子時(shí)，會(huì)改變電子的運(yùn)動(dòng)方向和速度，就像用一顆石子去撞擊一顆灰塵，灰塵會(huì)被撞得四處亂竄。

具體來(lái)說(shuō)，如果我們想要精確測(cè)量電子的位置，就需要使用波長(zhǎng)很短的光波——波長(zhǎng)越短，光線的聚焦范圍越小，測(cè)量的位置就越精確。

但波長(zhǎng)越短的光波，能量越高，對(duì)電子的撞擊力就越大，會(huì)嚴(yán)重干擾電子的運(yùn)動(dòng)速度，導(dǎo)致我們無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量電子的速度；反之，如果我們想要精確測(cè)量電子的速度，就需要使用波長(zhǎng)很長(zhǎng)的光波——波長(zhǎng)越長(zhǎng)，光線的能量越低，對(duì)電子的干擾越小，我們能更準(zhǔn)確地判斷電子的運(yùn)動(dòng)軌跡，但波長(zhǎng)越長(zhǎng)，光線的聚焦范圍越大，測(cè)量的位置就會(huì)出現(xiàn)較大誤差。

這就形成了一個(gè)無(wú)法突破的困境：我們要么精確測(cè)量位置，要么精確測(cè)量速度，永遠(yuǎn)無(wú)法同時(shí)做到兩者兼顧。

這種困境不是因?yàn)槲覀兊臏y(cè)量技術(shù)不夠先進(jìn)，而是微觀粒子本身的特性決定的——微觀粒子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)本身就是不確定的，我們只能用概率來(lái)描述它的存在狀態(tài)，這個(gè)概率在量子力學(xué)中被稱為“波函數(shù)”。

波函數(shù)是量子力學(xué)中的一個(gè)基礎(chǔ)假設(shè)，貫穿于整個(gè)量子力學(xué)的始終，它的核心含義包括兩點(diǎn)：有限性（波函數(shù)的取值是有限的，不會(huì)無(wú)限大）和離散性（微觀粒子的能量、位置等物理量不是連續(xù)的，而是呈現(xiàn)出離散的取值）。

當(dāng)我們沒(méi)有對(duì)微觀粒子進(jìn)行觀測(cè)時(shí)，它的波函數(shù)處于“疊加態(tài)”，也就是說(shuō)，它可能處于多種狀態(tài)的疊加之中，就像一個(gè)骰子在落地前，可能是1到6中的任何一個(gè)點(diǎn)數(shù)；而當(dāng)我們進(jìn)行觀測(cè)時(shí)，波函數(shù)會(huì)瞬間“坍縮”，從疊加態(tài)變成一個(gè)確定的狀態(tài)，就像骰子落地后，只會(huì)呈現(xiàn)出一個(gè)確定的點(diǎn)數(shù)。這種“觀測(cè)決定粒子狀態(tài)”的現(xiàn)象，讓很多人難以接受，甚至連很多物理學(xué)家都對(duì)此提出了質(zhì)疑。

其中最著名的質(zhì)疑，就是薛定諤提出的“薛定諤的貓”思想實(shí)驗(yàn)。

薛定諤是量子力學(xué)的奠基人之一，但他并不認(rèn)同哥本哈根學(xué)派對(duì)波函數(shù)和疊加態(tài)的解釋，于是在1935年設(shè)計(jì)了這個(gè)思想實(shí)驗(yàn)，試圖從宏觀角度揭示微觀世界中疊加態(tài)的“荒謬性”。

實(shí)驗(yàn)的核心的是：把一只貓和一個(gè)隨時(shí)可能觸發(fā)的致命裝置（比如一瓶氰化物，由一個(gè)放射性原子控制，原子衰變則觸發(fā)裝置，殺死貓；原子不衰變則裝置不觸發(fā)，貓存活）關(guān)在一個(gè)密封的箱子里。根據(jù)不確定性原理和哥本哈根學(xué)派的解釋，在我們打開(kāi)箱子觀測(cè)之前，放射性原子處于“衰變”和“不衰變”的疊加態(tài)，那么這只貓就應(yīng)該處于“生”和“死”的疊加態(tài)——既活著，又死了。

只有當(dāng)我們打開(kāi)箱子進(jìn)行觀測(cè)時(shí)，波函數(shù)坍縮，原子要么衰變，要么不衰變，貓才會(huì)呈現(xiàn)出確定的“生”或“死”的狀態(tài)。

這個(gè)思想實(shí)驗(yàn)看似荒誕，卻精準(zhǔn)地指出了量子力學(xué)與宏觀世界認(rèn)知的矛盾。

很多人無(wú)法接受“一只貓既生又死”的狀態(tài)，認(rèn)為這違背了基本的邏輯和常識(shí)。薛定諤設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的初衷，是為了反駁哥本哈根學(xué)派的觀點(diǎn)，他認(rèn)為微觀粒子的狀態(tài)應(yīng)該是確定的，之所以看起來(lái)不確定，只是因?yàn)槲覀兊臏y(cè)量技術(shù)還不夠先進(jìn)，疊加態(tài)只是一種“假象”。

而哥本哈根學(xué)派則堅(jiān)持認(rèn)為，疊加態(tài)是微觀粒子的本質(zhì)狀態(tài)，薛定諤的貓?jiān)谙渥永锎_實(shí)處于“生死疊加態(tài)”，是觀測(cè)行為導(dǎo)致了波函數(shù)的坍縮，從而讓貓的狀態(tài)變得確定。

哥本哈根學(xué)派的這一觀點(diǎn)，并非“睜著眼睛說(shuō)瞎話”，而是基于他們對(duì)微觀粒子本質(zhì)的理解——他們認(rèn)為，微觀粒子的本質(zhì)并不是我們傳統(tǒng)認(rèn)知中的“實(shí)體粒子”，而是不停震動(dòng)的“能量弦”，這就是我們常說(shuō)的“弦理論”。

弦理論是理論物理的一個(gè)重要分支，它的基本觀點(diǎn)是：自然界的基本單元不是電子、光子、中微子和夸克之類(lèi)的點(diǎn)狀粒子，而是很小很小的線狀“弦”。

這些弦的長(zhǎng)度極其微小，大約只有10的-33次方厘米（比原子核還要小萬(wàn)億倍），它們?cè)诳臻g中不斷震動(dòng)，震動(dòng)的頻率、振幅不同，就會(huì)形成不同的基本粒子——比如震動(dòng)頻率較高的弦形成電子，震動(dòng)頻率較低的弦形成夸克，還有的弦形成光子、中微子等。根據(jù)弦理論，微觀粒子本身就是一種“波”，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的不確定性是與生俱來(lái)的，并不是因?yàn)闇y(cè)量技術(shù)的局限，這也正是不確定性原理的本質(zhì)所在。

很多人認(rèn)為弦理論是一種“怪異”的理論，但它之所以能得到眾多物理學(xué)家的支持，核心原因在于它有望解決現(xiàn)代物理學(xué)的一個(gè)重大難題——實(shí)現(xiàn)“大一統(tǒng)理論”。

愛(ài)因斯坦畢生的夢(mèng)想，就是將自然界中的四種基本相互作用力（引力相互作用、電磁相互作用、強(qiáng)相互作用、弱相互作用）統(tǒng)一起來(lái)，建立一個(gè)能夠解釋所有物理現(xiàn)象的終極理論，這也是物理學(xué)界人人垂涎的“圣杯”。

我們簡(jiǎn)單介紹一下這四種基本相互作用力：

引力相互作用是我們最熟悉的，它是物體之間相互吸引的力，比如地球吸引月球、蘋(píng)果落地，它的作用范圍無(wú)限大，但強(qiáng)度最弱；電磁相互作用是帶電粒子之間的相互作用，比如磁鐵的吸引與排斥、電流的產(chǎn)生，它的作用范圍也無(wú)限大，強(qiáng)度僅次于強(qiáng)相互作用；強(qiáng)相互作用是作用于原子核內(nèi)部的力，它將質(zhì)子和中子束縛在一起，防止原子核分裂，作用范圍極小（只有10的-15次方米），但強(qiáng)度最強(qiáng)；弱相互作用主要發(fā)生在放射性衰變過(guò)程中，比如中子衰變成質(zhì)子、電子和中微子，作用范圍比強(qiáng)相互作用還要小，強(qiáng)度也比電磁相互作用弱。

愛(ài)因斯坦的相對(duì)論能夠很好地解釋引力相互作用，但無(wú)法解釋電磁相互作用、強(qiáng)相互作用和弱相互作用；而量子力學(xué)能夠解釋后三種相互作用，卻無(wú)法與相對(duì)論兼容，這就導(dǎo)致現(xiàn)代物理學(xué)出現(xiàn)了“分裂”——宏觀世界由相對(duì)論主導(dǎo)，微觀世界由量子力學(xué)主導(dǎo)，兩者無(wú)法統(tǒng)一。而弦理論的出現(xiàn)，恰好為解決這一矛盾提供了可能，它能夠?qū)⑺姆N基本相互作用力統(tǒng)一起來(lái)，實(shí)現(xiàn)愛(ài)因斯坦未完成的夢(mèng)想，這也是哥本哈根學(xué)派堅(jiān)持自己觀點(diǎn)的重要支撐。

面對(duì)哥本哈根學(xué)派的觀點(diǎn)，愛(ài)因斯坦等堅(jiān)決反對(duì)不確定性原理的物理學(xué)家并沒(méi)有妥協(xié)，他們把目光投向了哥本哈根學(xué)派難以解釋的量子糾纏現(xiàn)象，試圖通過(guò)這一現(xiàn)象推翻哥本哈根學(xué)派的理論。

1935年，愛(ài)因斯坦、波多爾斯基和羅森聯(lián)合發(fā)表了一篇題為《物理實(shí)在的量子力學(xué)描述能否認(rèn)為是完備的？》的論文，在這篇論文中，他們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)著名的思想實(shí)驗(yàn)，被稱為“EPR悖論”，以此來(lái)反駁哥本哈根學(xué)派的觀點(diǎn)。

EPR悖論的核心內(nèi)容的是：在微觀世界中，一些粒子在相互作用后會(huì)形成糾纏態(tài)，比如某一物質(zhì)衰變時(shí)，會(huì)同時(shí)放出一個(gè)電子和一個(gè)正電子，這兩個(gè)粒子原本屬于同一個(gè)系統(tǒng)，因此它們的運(yùn)動(dòng)方向相反，總動(dòng)量為零。但在觀測(cè)之前，我們無(wú)法確定電子和正電子各自的自旋方向（自旋是微觀粒子的一種固有屬性，類(lèi)似于地球的自轉(zhuǎn)）——可能電子向左自旋、正電子向右自旋，也可能電子向右自旋、正電子向左自旋。

愛(ài)因斯坦用一個(gè)通俗的比喻來(lái)解釋這種現(xiàn)象：就像把一副手套分別放進(jìn)兩個(gè)盒子里，一只左手手套，一只右手手套，我們隨機(jī)把兩個(gè)盒子送到不同的地方，比如一個(gè)送到地球，一個(gè)送到火星。

在我們打開(kāi)盒子之前，我們不知道哪個(gè)盒子里是左手手套，哪個(gè)盒子里是右手手套，但我們知道，只要打開(kāi)其中一個(gè)盒子，看到里面是左手手套，那么另一個(gè)盒子里一定是右手手套——這是因?yàn)槭痔椎淖笥覍傩栽诜胚M(jìn)盒子之前就已經(jīng)確定了，觀測(cè)行為只是讓我們知道了它的屬性，并沒(méi)有改變它的屬性。

在愛(ài)因斯坦看來(lái)，量子糾纏現(xiàn)象也是如此：處于糾纏態(tài)的兩個(gè)粒子，它們的狀態(tài)在相互作用結(jié)束后就已經(jīng)確定了，觀測(cè)行為只是讓我們知道了它們的狀態(tài)，而不是通過(guò)觀測(cè)改變了它們的狀態(tài)。這就意味著，微觀粒子的狀態(tài)是確定的，不存在哥本哈根學(xué)派所說(shuō)的“疊加態(tài)”，不確定性原理只是因?yàn)槲覀兊恼J(rèn)知還不夠全面，沒(méi)有找到隱藏的“確定因素”（愛(ài)因斯坦將其稱為“隱變量”）。

但按照哥本哈根學(xué)派的解釋，事情就變得非常詭異了。

他們認(rèn)為，在觀測(cè)之前，處于糾纏態(tài)的兩個(gè)粒子處于“自旋疊加態(tài)”——既向左自旋，又向右自旋，就像盒子里的手套既不是左手，也不是右手，而是處于兩者的疊加之中。當(dāng)我們觀測(cè)其中一個(gè)粒子時(shí)，它的波函數(shù)會(huì)瞬間坍縮，確定一個(gè)自旋方向（比如向左自旋），而與此同時(shí)，另一個(gè)粒子的波函數(shù)也會(huì)瞬間坍縮，確定為相反的自旋方向（向右自旋），哪怕這兩個(gè)粒子相隔億萬(wàn)光年，這個(gè)過(guò)程也會(huì)瞬間發(fā)生。

這就意味著，兩個(gè)處于糾纏態(tài)的粒子之間，似乎存在一種“超距作用”——它們能夠超越空間的限制，瞬間“溝通”，同步改變自己的狀態(tài)。而根據(jù)愛(ài)因斯坦的相對(duì)論，光速是宇宙中任何物體和信息傳遞的速度極限，不存在任何能夠超越光速的作用，這種“超距作用”完全違背了相對(duì)論的基本原理。因此，愛(ài)因斯坦認(rèn)為，哥本哈根學(xué)派的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的，量子力學(xué)的描述是不完備的，隱變量的存在才是解釋量子糾纏的關(guān)鍵。

這場(chǎng)爭(zhēng)論持續(xù)了數(shù)十年，愛(ài)因斯坦和哥本哈根學(xué)派的代表人物玻爾（哥本哈根學(xué)派的創(chuàng)始人，1921年在哥本哈根大學(xué)創(chuàng)立理論物理學(xué)研究所，帶領(lǐng)學(xué)派深入研究量子力學(xué)）唇槍舌戰(zhàn)，誰(shuí)也無(wú)法說(shuō)服誰(shuí)。

愛(ài)因斯坦始終堅(jiān)持“上帝不擲骰子”，認(rèn)為微觀世界的規(guī)律是確定的，不存在隨機(jī)和概率；而玻爾則反駁說(shuō)，“愛(ài)因斯坦，不要指揮上帝該怎么做”，認(rèn)為微觀世界的本質(zhì)就是不確定的，疊加態(tài)和波函數(shù)坍縮是客觀事實(shí)。

這場(chǎng)爭(zhēng)論一直持續(xù)到愛(ài)因斯坦去世（1955年），始終沒(méi)有定論。

直到1964年，愛(ài)爾蘭物理學(xué)家約翰·貝爾終于為這場(chǎng)爭(zhēng)論提供了一個(gè)可行的檢驗(yàn)方法——貝爾不等式。貝爾不等式的核心思想是：如果愛(ài)因斯坦所說(shuō)的“隱變量”存在，那么處于糾纏態(tài)的兩個(gè)粒子的測(cè)量結(jié)果，應(yīng)該滿足一個(gè)特定的不等式；如果哥本哈根學(xué)派的觀點(diǎn)是正確的，那么這個(gè)不等式就會(huì)被打破。貝爾不等式的提出，讓原本只能在理論上爭(zhēng)論的問(wèn)題，變得可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。

此后，無(wú)數(shù)物理學(xué)家開(kāi)始通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證貝爾不等式。

最經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)是：將處于糾纏態(tài)的兩個(gè)光子發(fā)射到不同的地方，在兩個(gè)地方同時(shí)用偏振鏡檢測(cè)光子的偏振方向（偏振是光子的一種固有屬性，類(lèi)似于光的振動(dòng)方向）。如果隱變量存在，那么兩個(gè)光子的偏振方向測(cè)量結(jié)果應(yīng)該滿足貝爾不等式；如果不存在隱變量，那么不等式就會(huì)被打破。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果令人震驚：所有的實(shí)驗(yàn)都打破了貝爾不等式，證明了愛(ài)因斯坦所說(shuō)的“隱變量”并不存在，哥本哈根學(xué)派的觀點(diǎn)是正確的——處于糾纏態(tài)的兩個(gè)粒子，確實(shí)會(huì)在觀測(cè)時(shí)瞬間同步狀態(tài)，這種“超距作用”是真實(shí)存在的。更令人驚訝的是，后續(xù)的實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)，這種“超距作用”的速度，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了光速。

為了排除觀測(cè)者的主觀影響，確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的客觀性，科學(xué)家們嘗試了各種方法。

比如在2016年11月30日，科學(xué)家們研制了一個(gè)在線小游戲，邀請(qǐng)了全球大約10萬(wàn)名玩家參與，玩家們?cè)谟螒蛑须S機(jī)生成了近1億個(gè)隨機(jī)數(shù)字，這些隨機(jī)數(shù)字被傳送到全球各地的13個(gè)不同版本的貝爾實(shí)驗(yàn)中，作為實(shí)驗(yàn)的隨機(jī)觸發(fā)信號(hào)，確保實(shí)驗(yàn)的隨機(jī)性不受人為控制。最終，所有實(shí)驗(yàn)的結(jié)果都一致證明：量子糾纏現(xiàn)象是真實(shí)存在的，“超距作用”確實(shí)發(fā)生了。

更有甚者，科學(xué)家們還利用遙遠(yuǎn)星系恒星發(fā)射的光來(lái)驗(yàn)證量子糾纏。他們捕捉到數(shù)十億光年外恒星發(fā)射的光子，將這些光子的信號(hào)處理成隨機(jī)信號(hào)，用于觸發(fā)貝爾實(shí)驗(yàn)的測(cè)量過(guò)程。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，量子糾纏的“超距作用”速度，至少比光速快一萬(wàn)倍！

這一結(jié)果讓很多人感到困惑：既然量子糾纏的速度超過(guò)了光速，那愛(ài)因斯坦的相對(duì)論是不是被推翻了？

答案是否定的。

事實(shí)上，哥本哈根學(xué)派后來(lái)也修正了對(duì)量子糾纏的解釋：處于糾纏態(tài)的兩個(gè)粒子之間，并不存在真正的“溝通”和“信息傳遞”，它們之所以會(huì)同步狀態(tài)，是波函數(shù)坍縮的固有特性，其中并沒(méi)有傳遞任何有用的信息。

也就是說(shuō)，量子糾纏的“超距作用”，并沒(méi)有違背相對(duì)論，因?yàn)橄鄬?duì)論禁止的是“超光速傳遞信息”，而量子糾纏并沒(méi)有傳遞任何信息，只是一種“狀態(tài)同步”現(xiàn)象。

我們可以用一個(gè)簡(jiǎn)單的比喻來(lái)理解這一點(diǎn)：假設(shè)我們有兩個(gè)糾纏的“量子骰子”，無(wú)論它們相隔多遠(yuǎn)，只要我們擲出其中一個(gè)骰子，得到一個(gè)點(diǎn)數(shù)（比如3），另一個(gè)骰子的點(diǎn)數(shù)就會(huì)瞬間變成4（假設(shè)兩個(gè)骰子的點(diǎn)數(shù)和固定為7）。

但我們無(wú)法控制第一個(gè)骰子的點(diǎn)數(shù)，它的點(diǎn)數(shù)是完全隨機(jī)的，因此我們也無(wú)法通過(guò)第一個(gè)骰子的點(diǎn)數(shù)，向另一個(gè)骰子傳遞任何信息——比如我們無(wú)法通過(guò)控制骰子的點(diǎn)數(shù)來(lái)發(fā)送“0”或“1”的信號(hào)，也就無(wú)法實(shí)現(xiàn)超光速通訊。

這也就意味著，那些聲稱“利用量子糾纏實(shí)現(xiàn)瞬間移動(dòng)”“利用量子糾纏傳遞信息”的說(shuō)法，都是錯(cuò)誤的。量子糾纏既不能讓人類(lèi)實(shí)現(xiàn)瞬間移動(dòng)，也不能用于超光速通訊，更無(wú)法解釋“心靈感應(yīng)”“靈魂存在”這類(lèi)毫無(wú)科學(xué)依據(jù)的玄學(xué)觀點(diǎn)。

說(shuō)到這里，很多人可能會(huì)問(wèn)：既然量子糾纏不能傳遞信息，那么我們常聽(tīng)到的“量子通訊”又是怎么回事呢？

其實(shí)，量子通訊并不是讓信息傳遞超光速，而是利用量子糾纏的特性，實(shí)現(xiàn)信息的“絕對(duì)安全加密”，讓信息無(wú)法被破解。

在傳統(tǒng)的通訊方式中，我們使用通訊衛(wèi)星、光纖等設(shè)備傳輸信號(hào)，為了防止信息被竊聽(tīng)，我們會(huì)對(duì)信號(hào)進(jìn)行加密——比如使用一套復(fù)雜的密碼，將原始信息轉(zhuǎn)換成加密信息，接收方再用對(duì)應(yīng)的密鑰解密，就能得到原始信息。

這種加密方式的核心問(wèn)題在于，密碼是人工編造的，無(wú)論多么復(fù)雜，都有一定的規(guī)律可循，只要竊聽(tīng)者找到密碼的規(guī)律，或者用超級(jí)計(jì)算機(jī)進(jìn)行暴力破解，就有可能破解密碼，竊取信息。比如我們常用的密碼、銀行卡密碼，本質(zhì)上都是這種“規(guī)律化”的加密方式，存在被破解的風(fēng)險(xiǎn)。

而量子通訊的加密方式，完全擺脫了“規(guī)律化”的局限，它利用量子糾纏態(tài)的粒子，生成完全隨機(jī)的密鑰，這種密鑰是無(wú)法被破解的。具體來(lái)說(shuō)，我們可以讓衛(wèi)星攜帶一些處于糾纏態(tài)的粒子，地面接收方攜帶與之糾纏的另一些粒子。

衛(wèi)星首先觀測(cè)自己攜帶的粒子，根據(jù)粒子的自旋方向（比如左旋標(biāo)記為1，右旋標(biāo)記為0），生成一串隨機(jī)的密鑰；然后，衛(wèi)星將加密后的信息（用生成的密鑰加密）通過(guò)傳統(tǒng)信道（比如無(wú)線電、光纖）傳遞給地面接收方；地面接收方觀測(cè)自己攜帶的糾纏粒子，也會(huì)得到一串與衛(wèi)星完全一致的隨機(jī)密鑰，用這串密鑰就能解密信息，得到原始內(nèi)容。

為什么這種密鑰無(wú)法被破解呢？

因?yàn)樘幱诩m纏態(tài)的粒子，其自旋方向是完全隨機(jī)的，在觀測(cè)之前，哪怕是衛(wèi)星本身，也不知道粒子的自旋方向是什么，生成的密鑰自然也是完全隨機(jī)的，沒(méi)有任何規(guī)律可循。

竊聽(tīng)者如果想要竊取密鑰，就必須觀測(cè)衛(wèi)星或地面接收方的粒子，但觀測(cè)行為會(huì)導(dǎo)致波函數(shù)坍縮，改變粒子的狀態(tài)，這樣一來(lái)，衛(wèi)星和地面接收方生成的密鑰就會(huì)出現(xiàn)不一致，接收方就能立刻發(fā)現(xiàn)信息被竊聽(tīng)，從而停止通訊，保障信息的安全。

需要特別說(shuō)明的是，量子通訊的“量子”，主要體現(xiàn)在密鑰的生成和加密過(guò)程中，信息的傳遞依然需要通過(guò)傳統(tǒng)信道，并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)超光速傳遞。目前，我國(guó)的“墨子號(hào)”量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星，已經(jīng)成功實(shí)現(xiàn)了千公里級(jí)的星地量子密鑰分發(fā)，證明了量子通訊的可行性和安全性，為未來(lái)的保密通訊提供了全新的解決方案。

除了量子波動(dòng)速讀、量子心靈感應(yīng)、量子瞬間移動(dòng)這些謠言，近年來(lái)還有一些類(lèi)似的偽科學(xué)騙局，比如“量子養(yǎng)生杯”“量子針灸”“量子鞋墊”等，這些產(chǎn)品都聲稱利用了量子力學(xué)的原理，能夠“增強(qiáng)免疫力”“治療疾病”“改善體質(zhì)”，但實(shí)際上，它們與量子力學(xué)沒(méi)有任何關(guān)系，只是普通的產(chǎn)品貼上了“量子”的標(biāo)簽，以此抬高價(jià)格，欺騙消費(fèi)者。

最離譜的莫過(guò)于前些年曝光的“熟雞蛋反生”騙局，聲稱利用“量子技術(shù)”，能夠讓煮熟的雞蛋重新變成生雞蛋，還能孵化出小雞，這種說(shuō)法完全違背了生物學(xué)和物理學(xué)的基本規(guī)律，純屬無(wú)稽之談。

這些騙局之所以能得逞，核心原因在于大多數(shù)人對(duì)量子力學(xué)的概念不了解，被“量子”這個(gè)高大上的詞匯所迷惑，再加上商家的夸大宣傳和焦慮營(yíng)銷(xiāo)，最終導(dǎo)致上當(dāng)受騙。

其實(shí)，只要我們稍微了解一點(diǎn)量子力學(xué)的基本原理，就能輕易戳破這些騙局——量子力學(xué)的研究對(duì)象是微觀粒子，它的應(yīng)用領(lǐng)域主要是高端科技（如量子計(jì)算、量子通訊、量子傳感器等），與我們?nèi)粘Ｉ钪械摹八僮x”“養(yǎng)生”“雞蛋反生”等沒(méi)有任何關(guān)系。