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也來糾纏一下電子糾纏（2） 能夠傳輸“量子態(tài)”，卻不能傳輸信息,，這如何理解呢,？舉個(gè)簡(jiǎn)單例子。兩個(gè)人打乒乓球,，你只有兩種狀態(tài)：得分或者不得分,。（這和電子相似，只有兩個(gè)量子態(tài)：自旋向上或者向下,。）你只要觀察一個(gè)人是否得分,，不用看另一個(gè)人（不用測(cè)量），就能知道他這球是否得分,。又假如你有一對(duì)祖?zhèn)鞯凝堷P劍,，也只有兩個(gè)量子態(tài)：龍劍或者鳳劍（又可叫做雌雄劍），母親要你弟弟把其中一把從江南帶到塞北你的戍邊哨所,。你打開一看,，上面刻了一條金龍。你不用任何測(cè)量就立即知道媽媽留在身邊的寶劍上刻的是鳳凰,，從你看到你的寶劍之時(shí)刻到你知道媽媽留下的寶劍是鳳凰劍之間的時(shí)差,，理論上可以等于零。如果用從杭州到雁門關(guān)的距離除以時(shí)間間隔,，把結(jié)果定義為隱形傳態(tài)的速度,，它可以是無窮大。但是,，這傳遞了任何信息嗎,？沒有。真正的信息傳遞是通過經(jīng)典傳輸手段,，也就是你弟弟來傳輸?shù)?。他的速度取決于他是步行還是騎馬。弟弟必須告訴你，另一把寶劍是存放在家里還是被妹妹作為嫁妝帶到了嶺南,，也就是說,，你必須知道游戲規(guī)則（理論）,。在量子隱形傳輸實(shí)驗(yàn)中，規(guī)則（理論）是事先就知道的,。這個(gè)例子所說的道理最早是由愛因斯坦,、波多爾斯基和羅森（Einstein, Podolsky and Rosen）三人提出的一個(gè)假想實(shí)驗(yàn)來說明的,，叫EPR佯謬,。 如果你有兄弟七八個(gè)，祖?zhèn)饔惺税惚鳎ǘ鄠€(gè)量子態(tài)）,，那么當(dāng)你看到弟弟帶來的龍泉寶劍時(shí)，是不可能知道遠(yuǎn)戍遼陽(yáng)的大哥收到的到底是殺手锏還是鉤鐮槍的,，除非弟弟告訴你,。另一方面,，遼陽(yáng)的大哥到底收到什么兵器，你無法改變,，無法控制，因此無法傳遞信息,。你要想傳遞信息,，對(duì)方的某種物理量（比如對(duì)方耳膜的振動(dòng)，無線電收發(fā)報(bào)機(jī)中的電信號(hào)）必須能夠受你控制,。而這些都是所謂的“量子隱形傳態(tài)”做不到的。 不過,，蕓蕓眾生和國(guó)防部負(fù)責(zé)分配科研經(jīng)費(fèi)的首長(zhǎng)們是不知道這個(gè)底細(xì)的,。他們被 “量子糾纏的傳輸速度至少比光速高4個(gè)數(shù)量級(jí),。在量子糾纏的幫助下,，帶傳輸量子攜帶的量子信息可以被瞬間傳遞并被復(fù)制,，因此就相當(dāng)于科幻小說中描寫的超時(shí)空傳輸” 的科幻宣傳誤導(dǎo),，以為他們的“量子糾纏”可以實(shí)現(xiàn)超光速信息傳輸，甚至還可以量子加密,。如此神奇高超的技術(shù),，當(dāng)然應(yīng)該大力支持,。國(guó)防科研要舍得花錢,，哪里在乎幾個(gè)億,？讓他們搞去，以免外國(guó)人爭(zhēng)了先機(jī),。所以“量子計(jì)算機(jī)”和“量子隱形傳輸”的科研經(jīng)費(fèi)源源不斷,。 朋友們可能會(huì)說，如果“量子隱形傳輸”并不能真正傳輸信息,，卻又要拼命宣傳“量子糾纏的傳輸速度至少比光速高4個(gè)數(shù)量級(jí),。”“相當(dāng)于科幻小說中描寫的超時(shí)空傳輸”,，那早晚是要被揭穿的呀？問題是,，“早晚”是多長(zhǎng)時(shí)間？社會(huì)心理對(duì)科研過程通常能夠等待幾十年?？墒?，幾十年后,，人們不就可以看出“量子隱形傳輸”到底能不能瞬間傳遞信息了? 如果你做不到,，豈不是就真相大白了？社會(huì)心理的奧妙就在于此：幾十年后,，人們?nèi)匀粫?huì)以新時(shí)間為起點(diǎn),，繼續(xù)等待幾十年，而不會(huì)質(zhì)問說：“你們幾十年前就說能夠?qū)崿F(xiàn)超光速通訊，為什么現(xiàn)在還沒有實(shí)現(xiàn),？”自上世紀(jì)末開始到現(xiàn)在,，“量子糾纏”也熱門了幾十年了。時(shí)至今日,，無論是量子計(jì)算機(jī)還是量子隱形傳輸,，都還停留在研究室和新聞媒體，和實(shí)際應(yīng)用毫無關(guān)系,。但是人們不會(huì)計(jì)較這些,，社會(huì)公眾仍然會(huì)以今天為起點(diǎn)，再等幾十年,，好像以前幾十年什么都沒有發(fā)生過,。幾十年后的公眾，會(huì)以那時(shí)為起點(diǎn),，再等幾十年,。永遠(yuǎn)不會(huì)有考績(jī)的時(shí)候。這里的關(guān)鍵之一,，是要通過媒體向社會(huì)描繪誘人的未來和希望,。如果某種研究某一天能夠?qū)崿F(xiàn)科幻小說中的? “超時(shí)空傳輸”，可以保證信息傳輸?shù)碾[秘,，甚至可以實(shí)現(xiàn)量子遁術(shù)（人體傳輸）,，可以實(shí)現(xiàn)高速量子計(jì)算破譯密碼， 那公眾和國(guó)防部就會(huì)一直支持下去,。關(guān)鍵之二就是發(fā)明大量的一般人聽不懂的行話術(shù)語(yǔ)（jargon）,，比如量子糾纏，量子計(jì)算,，量子信息,，量子密碼，量子解碼,，量子點(diǎn),，量子比特，量子相變,，EPR佯謬,，貝爾不等式，等等等等,。這些行話術(shù)語(yǔ)有兩個(gè)作用：既可以給人以“這門學(xué)問很深”的印象,，又給人以“這一研究應(yīng)用非常廣泛”的印象。對(duì)于如此深?yuàn)W而具有廣泛應(yīng)用前景的研究,，誰(shuí)忍心批評(píng)指責(zé),，中斷研究經(jīng)費(fèi)呢,？再等它幾十年，又有什么不可以呢,？這情形和長(zhǎng)生不老藥的研究極其相似,。凡是給某一真人研究經(jīng)費(fèi)研制長(zhǎng)生不老藥的皇帝陛下，都希望在自己有生之年能夠練出長(zhǎng)生不老藥,，也就是說,，二三十年應(yīng)該出成果?？墒?，即使二三十年也出不了成果，他還是會(huì)一直等下去,，等到死也不會(huì)停止這項(xiàng)研究,，因?yàn)殚L(zhǎng)生不老的希望太美好，太神圣,?；实鬯懒?，別的皇帝會(huì)繼續(xù)長(zhǎng)生不老藥的研究,，這種過程可以重復(fù)幾百遍，可以持續(xù)幾千年,。直到20世紀(jì)的現(xiàn)代美國(guó),，雖然沒有皇帝，還是有人滿懷希望,。我兒子高中畢業(yè)時(shí),，有位醫(yī)生朋友勸他學(xué)醫(yī)，這當(dāng)然沒有什么不對(duì),。不過他的理由很奇怪,，說是兩年之內(nèi)就會(huì)有長(zhǎng)生不老藥上市，并勸我買這家醫(yī)藥公司的股票,。而今20年過去了,，雖然長(zhǎng)生不老藥還沒上市，但是人們并沒有放棄煉制長(zhǎng)生不老藥的希望,。 不管人們?nèi)绾涡麄鞴P(guān),，始終改變不了這樣的事實(shí)：從事量子糾纏研究的人們，一方面年復(fù)一年地宣稱實(shí)現(xiàn)了多么偉大的“突破”,，比如實(shí)現(xiàn)了八個(gè)粒子的糾纏態(tài),，另一方面又說這方面的研究還是在理論探索階段；一方面揚(yáng)言量子隱形傳態(tài)可以實(shí)現(xiàn)超光速密碼傳輸,，甚至可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離人體傳輸（遁術(shù)）,，可以不用宇宙飛船就把人送到其他的星球和其他銀河系，另一方面又說量子隱形傳態(tài)不可能用來傳輸信息和質(zhì)量能量。這樣既保鮮了美好的希望,，取得了社會(huì)對(duì)現(xiàn)在的研究項(xiàng)目的資金支持,，又對(duì)將來可能的失敗有言在先，到時(shí)候可以推卸責(zé)任,。 對(duì)量子糾纏的實(shí)際市場(chǎng)行情有了比較清楚的認(rèn)識(shí)以后,，我們就可以來務(wù)務(wù)虛，談?wù)劺碚撆c哲學(xué)問題了,。玻爾曾說：“誰(shuí)要是第一次聽到量子理論時(shí)沒有感到困惑,，那他一定沒聽懂?！?其實(shí),，如果你第二次聽到量子理論時(shí)沒有感到困惑，你也還是沒有聽懂,。為什么呢,？因?yàn)槿藗兘蚪驑返赖乃^“波函數(shù)”根本就不是行波的函數(shù)。光的波函數(shù)是經(jīng)典電動(dòng)力學(xué)中麥克斯韋場(chǎng)方程的解,，非常簡(jiǎn)單的正弦波,，而不是量子力學(xué)中任何方程的解。光波（行波,，駐波）都是經(jīng)典物理的概念,。光波的傳播，反射,，折射,，繞射，干涉,，極化等都是經(jīng)典物理光學(xué)的內(nèi)容,，和量子力學(xué)毫無關(guān)系。光的干涉現(xiàn)象和量子糾纏概念完全是不同的概念,。量子力學(xué)中的量子態(tài),，是電子或其他粒子的狀態(tài)，是薛定諤方程的解（且不管相對(duì)論量子力學(xué)）,?？墒茄Χㄖ@方程根本就不是波動(dòng)方程，它的解根本就不是波函數(shù),，而是幾率分布函數(shù)（正統(tǒng)教義如此說）,。有的朋友說，行進(jìn)中的電子也是波,。我要他把電子的波函數(shù)寫出來,，他就是寫不出來,。至于描述電子的波動(dòng)方程，就更不要談了,。教科書上總是舉電子的干涉圖案為例證明電子也是波,。可就是教科書也寫不出電子束的波函數(shù),。一寫出來就會(huì)露馬腳,。如果不管有沒有波動(dòng)方程，只是偷用水波或者電磁波的行波函數(shù),，那振幅的物理意義是什么呢,？寫不出電子的波動(dòng)方程和行波的波函數(shù)，怎么可能實(shí)現(xiàn)“電子的遠(yuǎn)程糾纏”,？尤其奇怪的是,，電子的波函數(shù)怎么可以通過光波來糾纏？ 不僅愛因斯坦不能接受“幾率波”的不定論哲學(xué),，就是量子力學(xué)的發(fā)明者薛定諤也不理解,。他提出了薛定諤方程以后，在求解方程時(shí)得出了量子化條件,，算出了氫原子光譜的能級(jí),，結(jié)果和里得伯公式相符。但是這個(gè)方程的解到底是什么東西,，薛定諤自己也不知道,。好像只是一個(gè)空間的函數(shù),。反正得到了里得伯公式,，解釋了氫原子光譜，這就夠了,。 |
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