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那为什么是量子纠缠，它的本质是什么？为什么量子纠缠，量子纠缠是怎么回事。光子在远处纠缠在一起，光子有长程纠缠吗？一个光子如何分裂成两个纠缠的光子？光子纠缠理论认为，如果同一束光的两个光子分开，一个光子发生的就是电磁场的量子，比如一个光子转换成两个光子，这两个光子就会纠缠在一起。

因为根据量子原理，量子之间的感应不受距离的限制，所以相隔900亿光年的两个量子会相互感应。根据爱因斯坦提出的量子力学理论，两个量子之间的纠缠和感应与时间和空间无关，所以即使两个量子相隔900亿光年，仍然可以发生相互感应。根据目前量子力学的描述，即使相隔900亿光年的纠缠量子也会被立即感知，但量子纠缠并不能用来传输有效信息。

在量子力学中，两个纠缠的粒子对无论相距多远都可以连接在一起。这种效应是远距离效应。当纠缠粒子的波函数坍缩时，会随机得到单一结果。所以这种远距离功能不能用来传递有效信息。目前关于量子纠缠有很多更深层次的解释，如平行宇宙理论、隐变量理论、高维空间理论等，但目前都没有令人信服的解释，也没有任何理论可以被实验验证。但是，我们坚信量子纠缠的背后一定有更深层次的理论。

中国科大近日演示了相距50公里的两个量子存储器的纠缠，为解决大规模量子互联网的关键技术问题提供了思路。此前，两个固定节点之间的量子纠缠永远无法超过1.3公里的距离。相关论文于2月13日凌晨发表在世界顶级学术期刊和英国《自然》杂志上。中科大教授潘建伟、鲍晓辉、张强为文章通讯作者。量子是物理学中不可分割的基本单位。比如光子是量子的，不存在“半光子”这种东西。

量子纠缠就是其中之一，爱因斯坦称之为“幽灵隐形传态”。无论两个量子态相距多远，都存在关联。一个量子态变化(比如人测量)，另一个量子态瞬间变化，就像心灵感应一样。虽然理论上是这样，但如果要构建大规模的量子互连网络，并保证两个相距遥远的节点保持如此微妙的纠缠态，仍然有很多技术上的挑战。从20世纪70年代开始，物理学家开始尝试长距离量子纠缠分发，即将纠缠光子分发到两个地方。

答案是，如果两个量子(我称它们为量子，因为我相信量子场论和场的世界，而不是粒子)在单个事件中被创造出来，它们的性质是纠缠的。比如一个光子转换成两个光子，这两个光子就会纠缠在一起。光子是电磁场的量子。)纠结。如果两个光子一起产生，并且它们的特性相关，那么一个光子的测量将影响另一个光子的相同特性。更重要的是，这种效应是瞬间的，无论光子离得多远。

纠缠已被证明跨越1200公里的距离，16然而，尽管有实验证明，物理学家仍然难以接受它的存在。爱因斯坦称之为“远距离幽灵行为”，这也是NOVA电视台一档名为“爱因斯坦的量子之谜”节目的主题。正如StevenWeinberg所写，虽然很奇怪，但量子力学中涉及的纠缠其实是通过实验观察到的。但是如此非本地的东西怎么能代表现实呢？

光量子计算机诞生于中国，中科大引领世界。5月3日，科技界迎来了一个振奋人心的消息:世界首台光量子计算机在中国诞生！这标志着我国量子计算机研究领域进入世界一流水平。据悉，该光量子计算机由中国科学技术大学、中国科学院阿里巴巴量子计算实验室、浙江大学、中国科学院物理研究所等单位联合研制。是真正的“中国制造”。

随着可控粒子数量的增加，量子计算机的计算能力呈指数级增长，可以为经典计算机无法解决的大规模计算问题提供有效的解决方案，具有巨大的发展潜力。操纵50个微观粒子的量子计算机甚至比超级计算机更有能力处理一些特定的问题。如果说现在经典计算机的速度是自行车，那么量子计算机的速度就像飞机。在光学系统方面，研究团队在2016年已经实现了国际最高水平的十光子纠缠操控。

你需要一种包含三场相互作用的特殊非线性介质，技术上叫做χ(2)介质(它是电介质极化一般非线性展开的第二次展开)。这是一种特殊的不对称晶体，它允许三种电场混合。由于所需的不对称类型(非中心对称)，这种晶体并不常见。然而，这种介质具有不可忽略的非线性系数的事实意味着晶体中非线性散射事件的概率非常小。这种散射事件不仅满足一定的模式匹配准则，而且满足动量和能量守恒。

在自发参量下转换过程中，晶体采用反模式。通常这类晶体用于混频，即输入两个场，得到一个复合场，或者倍频，即两个光子转换成一个光子。然而，反过来也是可能的。所以一个光子分裂成两个光子的概率是有限的。记住，这个过程是由媒体本身的反应驱动的。这是自发的，因为没有办法确定光子何时分裂。只是有一定的概率。实验者的目标是保证晶体方向和激光输入的排列能最大化下转换的概率。

光子在远处纠缠。光子纠缠理论认为，如果来自同一个光束的两个光子分开，在一个光子中发生的事情可以在另一个光子中反映出来。就像常规的量子纠缠一样，一个系统中两个或多个量子之间会有量子纠缠，会一直生，光子会被破坏。这种超越空间的关联，这种超越时间的关联，发生在瞬间的距离，是强关联。

是关于量子力学理论最著名的预言。它描述了两个粒子相互纠缠，即使相距很远，一个粒子的行为也会影响另一个粒子的状态。当其中一个被操纵(比如量子测量)状态改变时，另一个也会立即改变状态。量子纠缠的本质是量子相对论。那为什么是量子纠缠，它的本质是什么？要理解这一点，还是要提到相对论。众所周知，当代物理学有两个基本理论:相对论和量子力学。

目前两种理论的根本冲突在于量子场论是建立在广义相对论的平直时空中的基本力的粒子场。如果我们想通过这个相同的模型来量子化引力场，主要问题是在广义相对论的弯曲时空框架下，我们无法像以前那样通过重正化数学技巧来实现量子化描述，也无法通过数学技巧得到有意义的有限值。相比之下，比如量子电动力学中对光子的描述，虽然还有一些无穷大的值，但很少能通过重正化消除，可以得到可测量的、在实验中有意义的有限值。

量子纠缠首先要明白，当微观粒子不在观察它的时候，它是一个波函数。说白了就是一堆可能性。而这一堆可能性在你不观察的时候同时存在。因为是波，所以我还能干扰自己。如果我们观察，这个波函数会坍缩成一种可能。量子纠缠呢？例如，假设两个篮子里有两个苹果(一个红苹果和一个绿苹果)。一个篮子在地球上，另一个在月球上。

然后问你月亮上篮子里的苹果是什么颜色的？以上只有两种可能，一种是地球是红色的，月亮是绿色的，另一种是月亮是红色的，地球是绿色的。如果两个苹果是量子的，那么如果你不去观察，两种可能性都存在，你在地球上观察篮子，地球上的波函数坍缩成一种可能，月球上篮子里苹果的颜色也是。你可以根据地球上苹果的颜色知道月球上苹果的颜色。