我們都知道，在這個世界上，行動是有因果的，而物體是作為一個事物存在的，所有的事物存在的前提是我們是否在觀察它。而在量子世界里，這些規(guī)則完全被顛覆了。以量子糾纏為例。我們可以使兩個量子粒子相互作用，然后把它們放在宇宙的兩端，測量其中一個。無論我們得到什么測量結(jié)果，其他粒子都會瞬間呈現(xiàn)相應(yīng)的質(zhì)量，不管距離有多遠(yuǎn)?，F(xiàn)在我們可以忘記距離，因為粒子甚至可以被時間糾纏。
要理解量子糾纏，我們可以想象自己的左手和右手。如果我們打開盒子，看到一個右手手套，我們知道它的配偶是左撇子，即使它無處可尋。但在量子糾纏中，就好像打開盒子，看到右手手套，實際上是另一只手套轉(zhuǎn)動了左撇子在發(fā)現(xiàn)一個左撇子和右撇子之前，它們都處于一種“疊加”狀態(tài)，而且它們之間的關(guān)系都發(fā)生了變化。這就是愛因斯坦所說的“遠(yuǎn)距離詭異的行為”。事實證明，這種糾纏也延伸到了時間上。正如喬治·姆塞在《量子雜志》中所說的那樣：“令人毛骨悚然的行動有時會拖延”。2013年，耶路撒冷大學(xué)的一個研究小組在實驗室里證明了這種奇怪的現(xiàn)象。
他們是這樣做的：首先，他們將一對粒子（1和2，步調(diào)一致）糾纏在一起。接下來，他們測量了粒子1的一個性質(zhì)（步驟二）當(dāng)他們測量量子系統(tǒng)中的某樣?xùn)|西時，這件東西就死了。所以粒子1湮滅了。與此同時，當(dāng)研究小組將一對新粒子3和4糾纏在一起時，粒子2繼續(xù)前進(jìn)。然后，他們用粒子2測量粒子3，將它們與舊配對的關(guān)系轉(zhuǎn)移到新的2-3配對上（步驟四）。4號粒子自行飛走，最終由研究小組進(jìn)行測量。這個測量與粒子1的測量相關(guān)，即使粒子4在粒子1死亡時并不存在。
圖1 時間線圖：（一）光子1和2的產(chǎn)生，（二）探測光子1、（三）光子3和4的誕生，（四）光子2和3的貝爾投影，（五）光子4的探測
測量粒子1是否向未來發(fā)送信息影響粒子4？測量粒子4是否追溯性地改變了粒子1的測量？這兩個問題都沒有意義，因為，盡管很難揣摩，但量子系統(tǒng)并沒有確定的性質(zhì)。它們的屬性會根據(jù)它們的度量時間和方式而變化。兩種選擇都是正確的。因為量子世界永遠(yuǎn)測不準(zhǔn)。
為了更好的理解量子糾纏，我們可以思考維也納大學(xué)物理學(xué)家構(gòu)想的這個理想實驗。愛麗絲和鮑勃玩了一個擲硬幣的游戲：他們輪流偷偷地扔硬幣，然后把他們的結(jié)果和他們對對方扔在紙上的預(yù)測寫下來。當(dāng)他們完成后，他們把他們的論文給另一個人，而另一個人扔硬幣。假如愛麗絲先拋硬幣，然后她寫下她的結(jié)果和預(yù)測，她把自己的論文交給鮑勃。愛麗絲的結(jié)果有50%的可能性是對的，但是鮑勃知道答案，所以鮑勃有100%的機會是對的。如果鮑勃先拋硬幣，情況就恰恰相反了。不管他們做的順序是什么，總體成功率總是能達(dá)到75%。但是如果我們沒有把它們按照一定的順序排列，當(dāng)我們把紙換成了量子粒子，硬幣拋出的結(jié)果用來測量粒子，我們就會得到85%的成功率。
這很奇怪對吧？這就好像看到的結(jié)果追溯提高了玩家猜對的機會，好像他們可以展望未來。這就是糾纏的時間。這不僅僅是一個令人費解的思想實驗。如果我們能利用它，它就可能對未來的技術(shù)產(chǎn)生重大影響。我們已經(jīng)使用量子糾纏在空間加密通信了。如果我們能夠通過時間做到這一點，未來或許能在技術(shù)上產(chǎn)生巨大的突破！
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