纠缠与非定域性

量子非定域性

量子非定域性是一个已经确立的事实:纠缠粒子之间的关联,无法用任何「影响只在本地传播、结果事先定好」的理论来解释。它不是「万物互联」那种含糊的感受;它是经过实验证明的、锐利的结论——这个世界违反贝尔不等式。无论我们最终选定哪一幅实在图景,它都必须是一幅其中遥远部分彼此联系得比定域经典物理所允许的更为紧密的图景。

对非定域性意味着什么、不意味着什么,必须格外小心。它并不意味着你能以超光速发送消息、按下按钮或传递能量。在纠缠对中你这一侧看到的结果,单独来看完全随机,无法被操控,因此根本无从在其中编码信息。相对论关于「不得超光速发送信号」的禁令丝毫无损。

非定域性所排除的,是一种曾被珍视的特定世界观:宇宙由一个个分离的部分组成,每部分都有其自足的实在,只受其紧邻环境的影响。贝尔定理及确认它的实验告诉我们,我们无法同时保住「定域性」与「预先存在的确定值」。非定域性,就是这一教训的名字——它是量子关联如何拒绝一种整洁的、逐部分拆解之描述的结构性特征,却又从不让我们突破宇宙速度上限。

violation of Bell inequality ⟹ no local-realistic explanation

打破贝尔不等式,正是非定域性的可操作含义——既不需要、也不允许发送信号。

非定域性最好被理解为对理论的一种约束,而非一种机制。粒子之间并没有可探测的「东西」在传递;崩塌的是那个假设——它们一直是两个独立的、由本地确定的系统。

又称
nonlocalityBell nonlocality非定域性非局域性