量子纠缠论文参考文献有哪些

事实上，关于量子纠缠的诠释还有很多，科学家曾经提出了一个名为“贝尔不等式”的定理。简单一点说，贝尔不等式就是说，量子纠缠背后到底有没有一个未知的新世界或者新现象干预着粒子之间相互作用，进而导致自然世界出现了像量子纠缠这种神奇的“表象”。如果该不等式成立，那么爱因斯坦获胜，如果该不等式不成立，则玻尔获胜！截止目前，科学家依旧进行着贝尔不等式的最后验证工作。值得肯定的是，中国科学家也参与其中，不过部分实验已经表明爱因斯坦可能真的错了，但是科学界并没有下终极结论。有量子物理学家预计，贝尔不等式的终极结果不会超过十年。也就是说，十年内，就到了真正盖棺定论的时候了。

在量子力学里，当几个粒子在彼此相互作用后，由于各个粒子所拥有的特性已综合成为整体性质，无法单独描述各个粒子的性质，只能描述整体系统的性质，则称这现象为量子缠结或量子纠缠（quantum entanglement）。量子纠缠是一种纯粹发生于量子系统的现象；在经典力学里，找不到类似的现象。[1]中文名量子纠缠外文名quantum entanglement别称量子缠结提出者爱因斯坦、波多尔斯基、罗森塔尔提出时间1935年

量子纠缠就是共振现象，完全吻合粒子共振的运动逻辑！另外，纠缠作用也不是超距没有时间效应的，只是比光速快的不是一点！

因为引力的原因导致的，才会出现这种现象，万有引力的原因导致的，和量子是有关系的，和量子的特性是有关系的，和基础的物质是有关系的。

1927年 ，海森堡首次提出了不确定性原理。在量子物理学中，对于某一个确定的粒子，我们无法同时精确地知道粒子的位置和速度。海森堡曾言:“在因果律的陈述中，即‘若确切地知道现在，就能预见未来’，所错误的并不是结论，而是前提。我们不能知道现在的所有细节，是一种原则性的事情。”

在最近发表在 science 上的一篇论文中，芬兰阿尔托大学的米卡 · 西兰帕教授领导的研究小组发现，有一种方法可以规避不确定原理。

研究小组并没有使用基本粒子进行实验，而是使用更大物体——一对振动的铝膜，类似于两个小鼓，每个鼓长约10微米——10微米大概只有头发丝直径的五分之一，但按量子标准来看，它们是如此巨大，每个结构由大约一万亿个原子组成。两个鼓膜震动的相位相反，研究小组用微波光子对膜进行扰动，使它们同步振动，并使其运动处于量子纠缠状态。在任何给定的时间，随着鼓的上下摆动，测量它们在平面上的位移表明它们处于完全相同的位置，并且测量它们的速度时会返回完全相反的值。

图源：Florent Lecoq和Shlomi Kotler / NIST

米卡·西兰帕教授表示：“两个鼓膜的 振动相 完全相反。”在这种状态下，可以将两个鼓视为一个量子力学实体，那么鼓膜运动状态的不确定性就被消除了。这意味着研究人员能够同时测量两个鼓面的位置和动量—而根据海森堡不确定性原理，这是不可能的。打破不确定性原理使得他们能够表征驱动鼓膜的极弱的力，“一个鼓膜延着相反的方向对另一个鼓膜所施加的所有的力做出反应，就像是有着负的质量”。

这项研究表明大的物体可以处于相对稳定的纠缠态，而纠缠对象不能被认为是相互独立的。处于纠缠状态中的物体，彼此之间可以具有任意大的空间间隔，可以表现出与经典物理学相矛盾的行为。对于同一个就纠缠态，研究人员可以进行多次测量，从而绕开了不确定性原理。也就是说，本实验并没有违反、打破不确定性原理，而是通过反作用规避了不确定性原理。

纠缠的鼓面示意图。图源：阿尔托大学

对于宏观的物体，量子纠缠效应是很难维持稳定的，极易被周围的环境扰动破坏。所以，进行这个实验时温度比绝对零度高 。研究小组表示他们将继续这项研究，以 探索 量子力学和引力的相互作用。实验所使用的振动鼓面有可能作为崭新的元器件，用作连接大型分布式量子网络节点的接口。

参考文献：

mechanics–free subsystem with mechanical oscillators” by Laure Mercier de Lépinay, Caspar F. Ockeloen-Korppi, Matthew J. Woolley and Mika A. Sillanpää, 7 May 2021, :

量子隐态传输和量子密钥分发是非常重要的通信方案，这些技术的实现离不开量子纠缠。制备和分发纠缠态，面临的一大重要挑战是避免量子退相干。所谓的量子退相干，是指由量子系统与周围环境或者实验装置相互作用而导致系统变为非相干态。

事实上，在长程通信中，现实环境是会干扰观测系统的，出现退相干现象，这使得系统的纠缠模式逐渐消失，那么信息的传递就失败了？补救的方式之一是——纠缠纯化：具体地说，我们得到的一系列纠缠态，由于环境影响都存在不同程度的退相干，也就是混态，我们将其称为混态系综，从这个混态系综里面找一个子系综（注意不是子系统），这个子系综是“纯度”较高的纠缠态。

还有一个听起来很相似的概念——纠缠浓缩，是指从非最大纠缠纯态中提取最大纠缠态的过程，请注意这个概念是针对纠缠纯态而言的；利用纠缠纯化和纠缠浓缩可以帮助实现安全高效的量子通信；那么它们的衡量方式就是获得尽可能高的保真度；

所以，我们需要高保真的量子纠缠来保证信息的传输质量。为了降低环境对纠缠态的影响，我们又需要纠缠纯化技术。

那么光有纠缠纯化、浓缩技术，还是不够的。我们知道，量子通信的“实物载体”是光子，光子是目前已知的，与环境耦合作用最弱的粒子之一，这一特性使得它成为信息传输的理想载体。光纤通信中，传输过程仍然存在损耗，且距离越长损耗越大。科学家们提出量子中继。简单地说，将远距离传输划分为多个短距离传输，每一段的中间用量子中继连接，解决信号衰减问题。量子中继、纠缠纯化等诸多技术的配合，才能解决长程量子通信等棘手的困难。

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参考文献：

【1】张永德.量子信息物理[M].北京：科学出版社，2005.

【2】Bennett C H, Bernstein H J, Popescu S, Schumacher B. Phys. Rev. A, 1996, 53: 2046.

【3】Bennett C H, Brassard G, Popescu S, Schumacher B, Smolin J A, Wootters W K. Phys. Rev. Lett., 1996, 76: 722.

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