2018年回顾0X（胡扯篇之量子纠缠假说）

（2019年2月10日）

2019年的春节怎么过的这么快？明天就要上班了！我还有很多东西没吃呢！俗事太多了，以至于我几乎没有时间去完成2018年回顾系列作品后续的产业篇、经济篇、人类篇、宇宙篇。看完了《流浪地球》后，到三体微信群很吹了一波，感叹中国硬科幻电影终于扬帆起航了（额，杨帆起航好像是我们项目为王的口号，笑）顺便与群里的名流们（实际上是各种沙雕）讨论如何解释“量子纠缠”，因为本帅提供了一个几乎无法证伪的思路，所以就单列出来作为“胡扯篇”以供娱乐。传说当年德布罗意的论文也就是这样飘逸潇洒，就一页纸拿到巴黎大学的博士学位。

一．什么是量子纠缠

百度百科：以两颗向相反方向移动但速率相同的电子为例，即使一颗行至太阳边，一颗行至冥王星边，在如此遥远的距离下，它们仍保有关联性（correlation）；亦即当其中一颗被操作（例如量子测量）而状态发生变化，另一颗也会即时发生相应的状态变化。如此现象导致了鬼魅似的超距作用之猜疑，仿佛两颗电子拥有超光速的秘密通信一般，似与狭义相对论中所谓的定域性原理相违背。这也是当初阿尔伯特·爱因斯坦与同僚玻理斯·波多斯基、纳森·罗森于1935年提出的EPR佯谬来质疑量子力学完备性的理由。

我的描述：量子纠缠可以理解成：AB两个微观粒子通过某种方式形成一个“整体”系统，控制A达到同时控制B的效果，超越了信息传递的极限速度C（光速）。即产生超距作用。

【名词解释】

超距作用：在物理学里，超距作用（英语：action at a distance）指的是分别处于空间两个不毗连区域的两个物体彼此之间的非局域相互作用。

【实际案例】

（1）2017年6月16日，量子科学实验卫星墨子号首先成功实现，两个量子纠缠光子被分发到相距超过1200公里的距离后，仍可继续保持其量子纠缠的状态。

（2）2018年4月25日，芬兰阿尔托大学教授麦卡﹒习岚帕（Mika Sillanpää）领导的实验团队成功地量子纠缠了两个独自震动的鼓膜。每个鼓膜的宽度只有15微米，约为头发的宽度，是由10个金属铝原子制成。通过超导微波电路，在接近绝对温度（-273K）下，两个鼓膜持续进行了约30分钟的互动。这实验演示出巨观的量子纠缠。

即证明了微观和宏观状态下，均可发生量子纠缠。

二．量子纠缠原理的运用

当时在学习党的十九大报告时，我认真回顾了过去5年来取得科技成就，提到了“天眼”、“墨子”、“悟空”，天眼（fast）是目前世界上最大的球面射电望远镜（500米口径）负责捕获太空信息；墨子号量子科学实验卫星主要是用于量子通信研究；悟空号卫星主要用于暗物质和暗能量的探测，至于暗物质和暗能量到底是啥，有什么用，目前还不可知（我个人认为他们涉及到构成空间、时间的物质）。

目前量子通信技术最有可能实现突破，一是可以实现超巨信息传递、二是可以确保真正意义上的保密：量子密钥分发能够使通信双方共同拥有一个随机、安全的密钥，来加密和解密信息，从而保证通信安全。在量子密钥分发机制里，给定两个处于量子纠缠的粒子，假设通信双方各自接受到其中一个粒子，由于测量其中任意一个粒子会摧毁这对粒子的量子纠缠，任何窃听动作都会被通信双方侦测发觉。

在刘慈欣的小说《三体》中，三体文明距离地球约4光年，之所以能够远程监控并锁死地球科技就是运用了“智子”间的量子纠缠效应。

三．量子纠缠假说

量子纠缠的鬼魅之处就在于其信息传递的超距作用，两个粒子一旦处于“量子纠缠”态，只要控制其中一个粒子，哪怕距离在宇宙两端，另一个粒子也能“同时”作出相应的反应，科学家们对此困扰不已。我认为主要是因为我们习惯了把某些事物当做常识，作为前提条件带入思考，而忽略这些常识只是在特定条件下才成立，缺乏质疑精神。其实只要突破一些维度，这个问题就很容易解释了，我给这种思维方式叫做“升维思考”：

[if !supportLists]1、[endif]高维结构假说：处于量子纠缠状态的两个粒子并不是三维的，而是四维（及以上）的，这样它在思维空间就是一个“整体”，但是投影的三维空间给人他们是分开的感觉。

举例：水底有一架潜水艇，首尾各有1个探视镜伸出水面，我们是生活在水面的一种平面生物（只能观察水平面的事物），对我们而言首尾2个探视镜是相聚几百米的东西，在我们的二维世界里，他们是相互独立的，但是如果我们用巨大的力量推动其中1个的探视镜时，另一个也“同时”跟着动了，作为2维生物的我们很惊讶。但是站在三维空间看，2个探视镜本来就是一体，整体行动很正常。

[if !supportLists]2、[endif]模拟宇宙假说：量子纠缠不过是一次对模拟宇宙的编辑命令。

举例：如果你玩过星际争霸、魔兽争霸、dota、红警甚至是任一一款网游就很好理解了。2个单位本来不相互关联，但是模式世界的控制者（玩家）给出了一个“编队”指令，那么这2个单位就在模式世界的程序后台成为了一个整体，不论他们在游戏世界里距离多远，他们都是“同时”收到玩家的指令并执行。

我们的真实世界会是高级生命体（造物主）的模拟游戏吗？还真可能是。有机会，我们在后面的故事中介绍。

【胡扯篇完】