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量子力学

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电脑游戏玩家关闭‘选择自由漏洞’量子纠缠

09 May 2018 哈米什约翰斯顿
大钟任务
量子游戏玩家:“Bellsters”玩 大钟任务 (礼貌:大钟试验)

大钟试验协作 在全球约100,000台计算机游戏玩家的帮助下将量子纠缠置于测试中。由国际物理学家国际团队经营,该实验由公众成员使用决策,以在几个不同的钟试验中关闭“选择漏洞自由” - 这表明两个系统的量子纠缠违反了当地现实主义。

量子纠缠日期为1935年,当时鲍里斯波尔斯基和内森·罗斯指出,两个量子颗粒可以处于一个颗粒上瞬间影响另一个颗粒的状态 - 无论它们多远。这种颗粒的纠缠在古典物理世界中不能发生,因为它需要更快地行驶的信息而不是光速。

更强的相关性

从那时起,物理学家已经表明,可以通过在两个粒子上进行测量之间的相关性来确定缠结。缠绕的颗粒具有比古典物理学中允许的更强烈的相关性 - 一种可以在量子计算机和其他量子技术中开发的属性。

1964年,北爱尔兰物理学家John Bell着名的,如果他们单独由古典物理学造成的这些相关性,那么这些相关性的强烈可能是如何称为贝尔的不平等。只有在颗粒被缠结的情况下只能发生更强的相关性 - 并以这种方式确认纠缠已经被称为钟测试。

使用光子,离子和其他缠结颗粒的实验证实了贝尔的不平等确实违反了。然而,这些实验被一个或多个漏洞困扰,这些漏洞可以允许经典物理学的无法预料的效果导致违规行为。

测量选择

钟试验通常涉及产生大量缠结的对,并在每对中对某些颗粒的性质进行随机测量。例如,可以测量光子的水平​​或垂直极化。在选择这些测量中,不能存在任何固有的相关性 - 并且无法完全排除在实验中的这种相关性的存在被称为选择漏洞的自由度。

事实证明,如果人类制造测量选择,而不是随机数发生器,可以关闭这种漏洞。这是通过邀请人们演奏一个名为Big Bell Quest的视频游戏来完成的,这些游戏涉及随机按下的球员“0”和“1”键。 2016年11月30日,全球超过9700万比特送到13种不同的钟试验实验。这些测试使用各种缠结的颗粒和系统,包括光子,原子和超导装置。

除了关闭选择漏洞自由之外,协作还显示随机数可以从大量的人迅速收集。还开发了新的网络技术,以允许全球参与实验室实验。

钟测试描述于 自然.

 

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