纠缠与非定域性

量子关联

量子关联是对纠缠粒子作测量时,各结果之间的统计联系——这种联系可以强到任何经典理论都无法允许的程度。如果你测量许多纠缠对,并在改变测量设置的过程中统计两侧相符的频率,你所得到的图样,无法被任何「每个粒子事先在本地携带答案」的说法所匹配。量子性所栖身之处,正是这些关联本身,而非任何单一的结果。

看清它们所处的谱系会有帮助。普通的经典关联,譬如从洗好的一副牌中抽出的两张,可以很强,却服从贝尔界限。量子关联越过那条界限,可达到所谓的齐瑞尔森极限。耐人寻味的是,它们并未一路冲到可想象的最极端关联:自然界所允许的,多于经典物理、却少于单凭逻辑所能容许的——而它为何恰好停在这里,至今仍是一个悬而未决的问题。

这些关联不只是奇趣;它们是一种资源。蕴含其中的、可被认证的随机性,为那些「其安全性不依赖于信任硬件」的协议提供动力,而它们的强度正是量子密钥分发及其他量子信息任务得以可能的原因。然而尽管威力如此,它们仍恪守纪律:每一侧单独来看都只是噪声,因此这些关联丰富了两方共同所能做的事,却从不让任何一方以超光速向另一方发送信号。

classical ≤ 2 < quantum ≤ 2√2 (Tsirelson) < logical max = 4

量子关联击败了经典界限,却止步于单凭逻辑所允许的最强关联之前。

强关联不等于通信。那些违反贝尔界限的统计,同样满足无信号性,所以量子关联在共同任务中威力强大,却无法用来发送一个选定的消息。

又称
nonclassical correlationsBell correlations非经典关联非經典關聯