本文關鍵詞：以量子非局域性為基礎的超光速通信

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【摘要】：1935年Einstein根據(jù)自己對自然的理解提出了EPR論文,該文的局域性原則對應他的狹義相對論(SR)。文章堅持以超光速傳送能量和信息的不可能性,否定體系分開為兩個(Ⅰ和Ⅱ)之后會有一種超距作用的機制。1951年D.Bohm對EPR思維實驗作了現(xiàn)代物理意義的陳述,稱為Bohm自旋相關方案或自旋雙值粒子系統(tǒng),實際上啟動了量子糾纏態(tài)研究,對EPR思維是一種推進。在此基礎上。1965年J.Bell提出了后來稱為Bell不等式的隱變量理論;而在1981年—1982年間A.Aspect做了多個精確實驗,結果與Bell不等式不符,卻與量子力學(QM)一致。Aspect實驗在科學界引起震動,使物理學家J.Brown和P.Davies在英國廣播公司(BBC)組織了一次對著名科學家的訪談。在采訪J.Bell時他說,該不等式是分析EPR思維所產(chǎn)生的,這個思維說在EPR論文條件下不應存在超距作用,但那些條件卻導致了QM所預期的奇特的相關性。Aspect實驗結果是在預料之中的——QM從未錯過,即使條件苛刻也不會錯。這些實驗無疑證明了Einstein的觀念站不住腳。Bell認為,現(xiàn)在為克服理論上的困難,可以回到Lorentz和Poincarè;可以想像以太這種參考系存在,在其中事物可以比光快。Bell重復說想回到以太概念,因為從EPR論文可以看出,景象背后有某種東西比光快。EPR論文建基于SR之上,二者都否認超光速的可能性,這也就是SR與QM的根本矛盾。QM允許超光速存在,認清這一點對科學進步有重要意義。J.Bell于1990年去世,但他建立了不朽的功績,Bell不等式成為科學史上最偉大的發(fā)現(xiàn)之一。幾十年來所謂Bell型實驗長盛不衰,雙粒子奇異糾纏的距離從最早的15m多年后增大為144km,十分驚人。特別是在2008年,D.Salart等用處于糾纏態(tài)的相距18km的2個光子完成的實驗證明其相互作用的速度比光速大一萬倍以上,為10~4c—10~7c;可以說此實驗對有關EPR的長期爭論作了結論�？煞裾f量子糾纏態(tài)必然引向超光速信號傳送?研究表明"景象背后"的影響允許超光速通信。人們都承認實際上存在相互糾纏粒子之間的超光速信息傳送是確定的事實,問題僅在于如何應用于人類相互交流和聯(lián)系。EPR論文的錯誤對科學研究提供了深刻的教益,對量子糾纏態(tài)這種奇特物理相互作用的好奇是思考和探索的永不衰竭的原動力。量子糾纏態(tài)或許可以稱為"第5種基本的物理相互作用";而所謂Bennett方案并非唯一的用量子糾纏作遠距離通信的途徑。
【作者單位】： 中國傳媒大學信息工程學院;
【分類號】：O413;TN929.1
【正文快照】： 1引言20世紀初人類實現(xiàn)了跨越大西洋的遠距離無線電通訊,這標志著以光速進行的快速信息傳送已經(jīng)實現(xiàn)了。從表面上看,再提高信息傳送速度已無必要;然而宇宙之大和航天事業(yè)的發(fā)展糾正了這種看法。例如,經(jīng)過9.5年飛行,越過48億公里,美國航天局NASA的無人探測器于2015年7月14日掠

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本文編號：1306441