中科大實現基於人類自由意志的量子非定域性檢驗

發佈時間： 2018-05-14 11:16:48   |  來源： 人民日報   |  責任編輯： 張豐

中國科學技術大學近日宣佈，該校潘建偉院士團隊在國際上首次實驗實現了基於人類自由意志和超高損耗下的貝爾不等式檢驗，並在此基礎上開展全球合作，利用超過10萬人的自由意志産生的隨機數進行了量子非定域性檢驗，相關成果5月10日發表在國際頂級期刊《自然》上。

早在上世紀初，以愛因斯坦和玻爾為代表的兩大陣營就開始了關於量子力學基礎的爭論。1964年，物理學家約翰·貝爾提出一種可以區分量子力學與局域實在論孰對孰錯的測試方法，即著名的“貝爾不等式”。隨後，大量實驗證實了“貝爾不等式”的預言。但這些實驗並不能完美滿足貝爾不等式假設條件，或多或少存在一些漏洞，因此無法對這一爭論進行最終判定。

自由意志是哲學裏一個專業概念，使用人的自由意志來選擇測量事件甚至用人來直接進行測量，被認為是有希望徹底解決該問題的途徑之一。

潘建偉團隊提出了一個基於人類自由意志，在地球、月球間開展貝爾不等式檢驗的實驗方案。2014年，在發展使用全新超高亮度糾纏源技術基礎上，配合自主研發的高分辨時間、數字轉換系統，他們在實驗室中成功實現了超高損耗下的貝爾不等式檢驗，最終在關閉自由選擇漏洞下觀察到了貝爾不等式的違背，為未來在地月系統中開展量子非定域性終極檢驗邁出堅實一步。

在此基礎上，該團隊隨後又與國際上10余個知名量子研究團隊合作，開展“大貝爾實驗”。該實驗召集到世界各地超過10萬名志願者，所有志願者在2016年11月30日當天，通過網際網路和手機無線網路參加項目開發的網路實驗。在實驗中，所有志願者都需基於個人的自由意志不斷地進行選擇形成二進位隨機數，並記錄在網際網路雲端。這些隨機數被實時和隨機地發放給世界各地的相關研究團隊，用以控制這些研究團隊的貝爾不等式檢驗實驗，通過更多參與者的自由意志，在更廣泛的範圍內關閉了自由選擇漏洞。（記者 孫振）