量子糾纏是否意味着超光速?量子力學這個名字如今已經是婦孺皆知了但是很多人可能并不知道量子力學是什麼？，今天小編就來說說關于量子糾纏是否意味着超光速?下面更多詳細答案一起來看看吧!

量子糾纏是否意味着超光速

量子力學這個名字如今已經是婦孺皆知了。但是很多人可能并不知道量子力學是什麼？

我們經常會聽到量子糾纏，電子的雙縫幹涉實驗引起的測量坍縮，甚至将這種坍縮引申到意識層面，試圖用量子力學诠釋唯心主義。

事實上，這是對量子力學的誤讀造成的。

我們都知道，我們的宇宙分為宏觀世界和微觀世界。

宏觀世界十分容易理解，就是我們日常所處的地球表面，太陽系，銀河系以及大尺度宇宙結構。

而微觀世界就是人類肉眼甚至是普通顯微鏡都無法看到的世界。

在量子力學中，微觀世界指的是比原子更小的物質尺度的世界。

當科學家第一次用探測器觀察到微觀世界時，對這裡的規律還全然不知，所以肯定會用早已成熟的牛頓力學套用到微觀世界裡。

比如會認為電子繞原子核運動一定遵守牛頓三大定律，所以電子一定是圓周運動。

當我們對電子的運動觀察地更為深入時，卻發現這裡的一切都表現地十分陌生，甚至完全不遵守牛頓力學的法則。

于是我們隻能重新發明一套量化工具描述電子的運動。

這種新發明的物理工具就是量子力學。

量子力學最神奇的一個現象就是量子糾纏。

在微觀世界，一旦多個粒子的量子狀态相互纏繞，即便将它們分離多麼遙遠，它們依舊可以相互影響。

在理論上，這種影響的速度不僅遠超光速，甚至都沒有速度的概念。

雖然在理論上，我們知道量子糾纏是沒有速度概念的，無論多麼遙遠都是同時作用的。測量其中一個粒子，哪怕另一個粒子在100億光年外的其他星系上，它們都會同時感應到。

理論歸理論，實驗還是要做的，起碼要用實驗證明量子糾纏的速度到底有多快。

潘建偉教授曾經在青海就搭建了一個測量粒子糾纏速度的實驗。

由于實驗的規模限制，最後隻能測量出量子糾纏的速度是光速的1萬倍。

但這并不是說明量子糾纏隻有光速的1萬倍，而是因為實驗條件的限制，隻能做到這個量級。如果以後實驗條件允許，我們可以做量子糾纏超光速1億倍，1兆倍的實驗。

可能這時候就有人疑惑了。相對論不是認為光速是宇宙中最快的速度，為什麼量子糾纏可以輕易超過光速，這豈不是違背相對論了？

其實，量子糾纏的超光速和相對論的光速并不是同一概念。

相對論的光速是指不能把一個物體加速到光速，要注意限定詞是物體。也就是說物質的運動速度不能超過光速。

而量子糾纏之間相互影響的速度并不是物質運動的速度，這是一種微觀世界特有的現象，這種速度不受相對論的光速極限原理的限制。

目前，人類用到最快的通信方式就是電磁波，電磁波也是光，并且以光速運動。

所以人類最快的通信方式就是光速。

既然量子糾纏可以超過光速，為什麼不能用來制造超光速通信呢！這樣就可以消除與火星探測器，旅行者一号等星際探測器的通信時差了。

首先我們要明白電磁波的通信原理，就會明白為什麼量子糾纏不能用來通信。

我們知道電磁波有無數個頻率段。

我們可以截取其中一小段頻率段，将其繼續細分，就又可以得到無數個頻率段。

在無數個頻段中，我們可以将其對應到二進制代碼中。

每個頻段代表一個二進制字符。無數個頻段就可以代表無數個代碼。然後接收器接收到的波段可以将其中的頻率一一解讀，這樣就可以解讀信息了。

事實上，電磁波的信息載體是光子，光子是物質。

而量子糾纏之間不存在類似光子這樣的粒子作為傳播信息的載體。所以量子糾纏無法傳遞信息。

量子通信并不是直接通過量子糾纏傳遞信息，而是因為量子糾纏具有測量坍縮的特點，通過這一特點對信息進行理論上絕對安全的加密。

我們知道，量子糾纏處于疊加狀态，一旦有人觀察這種疊加狀态，就會導緻量子糾纏态坍縮。

如果我們在電磁波信息裡夾雜一些量子糾纏态的粒子，那麼一旦竊密者要竊聽信息，首先就會觸發量子糾纏态坍塌，那麼這種坍塌在發送者那裡就能同時出現，這時候發送者就會得知信息正在被竊聽，于是就放棄發送信息，從而做到電磁波信息的絕對安全。

同時竊聽者的位置會被暴露，剩下的事交給執法部門就行了。

另外有人還疑惑，既然量子糾纏可以同時作用。測量一個粒子的狀态可以引發另一個粒子的變化。那能否通過這種變化刻錄有效的信息呢？

比如測量糾纏粒子時，如果A糾纏粒子自旋為上，那麼另一個B糾纏粒子自旋就為下。

那麼上下兩種自旋狀态就可以表示二進制的0和1。通過控制糾纏粒子的自旋方向傳遞0和1的代碼。

事實上，這樣的想法固然是對的。關鍵是測量引起的自旋方向坍塌是随機的。我們無法控制糾纏粒子的自旋方向。在測量時，沒有人知道這種随機的自旋結果到底是上還是下。所以就無法真正刻錄有效的信息，于是量子糾纏是無法傳遞信息的。

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