。
两个存在量子纠缠的光子,图片来自墨子沙龙
在量子力学中有这样一个神秘的名词:叠加态,即对于一个量子,在没有观测它的时候,它可能是两种状态的叠加;而一旦对叠加态的量子进行观测,量子叠加态就会坍缩成其中一个状态。引用一个经典例子就是薛定谔那只既“死”又“活”的猫,被关在密闭容器里的猫身上叠加着“死”和“活”两种状态,这便是猫的“叠加态”;而我们一旦打开盒子,猫的叠加态就会坍缩,我们就可以知道猫到底是“死”是“活”。
而量子纠缠,是两个量子的组合的某种奇特的叠加态,它们之间“冥冥中自有定数”——一旦其中一个量子被观测,另一个量子的状态也会立刻被知晓。再次用猫咪举例便是:我有两只被关在密闭盒子里的猫,它们都处在“生”或“死”的叠加态,而且它们是“纠缠”在一起的,即如果我打开一个盒子,看到了一只叠加态坍缩为“死”的猫,那么另外一个盒子里的猫的叠加态也会坍缩,而且一定坍缩为“生”。
这种量子纠缠是不受距离限制的,是“非定域性”的。即便是一只猫在地球上,另一只猫在宇宙的另一角,这种奇特的联系仍然会瞬时发生。爱因斯坦将这种跨越空间的量子纠缠现象称为“鬼魅的超距作用”,他对此感到忧心忡忡,转而提出“定域隐变量理论”来解释这种神奇的联系。