量子纠缠论文答辩题目

你知道量子纠缠吗？超越光速至少10000倍！但却不违背相对论？

毕业论文答辩是一种有组织、有准备、有计划、有鉴定的比较正规的审查论文的重要形式。为了搞好毕业论文答辩，在举行答辩会前，校方、答辩委员会、答辩者(撰写毕业论文的作者)三方都要作好充分的准备。在答辩会上，考官要极力找出来在论文中所表现的水平是真是假。而学生不仅要证明自己的论点是对的，而且还要证明老师是错的。

科学家们试想着有一天能够利用量子力学中的量子纠缠的特性，用某种先进的科技手段对一个大活人进行穿越时空的传输。先解释一下什么是量子纠缠，如果你看了我之前写的关于量子理论的文章，会有所了解。什么是量子纠缠呢？通俗点可以这样理解，构成我们身体微观下的极微小的一种粒子，也就是量子具有一种特殊的属性，它可以同时存在于不同的时空中，而且当一对有关联的量子分别向它们相反的方向发射后，无论它们分离的多么遥远，哪怕一粒在地球上，另外一粒已经穿越出了银河系。

当一方显示出某种信息的时候，另一方的粒子马上就可以测量到同样的信息，这样一种神奇的现象被科学家们称为“量子纠缠”，这个理论并不是空想，已经得到了证实。目前人类利用量子纠缠理论已经实现了量子通信，也就是说从理论上完全可以对人类进行同样的传输过程。

举个例子。如果A在北京，他想到上海，普通的方式需要几个小时时间，但如果用量子纠缠技术可以瞬间达到，起码理论上可行。只需要在上海放置一个装满粒子的容器，并且与放在北京的同样的容器发生纠缠，这时A就可以进入位于北京的容器，然后启动容器，这个容器会扫描A身体里大量的粒子（有点像扫描机和传真机）。

同时，位于上海的容器内粒子也要接受扫描，并生成一份两组粒子的量子态的对比清单，接着纠缠现象加入作用，基于远距离幽灵作用的结果，那份清单也会显示A身体粒子的原始状态与北京那些粒子状态的符合度。

接着这份清单会发给上海，在那里利用这些资讯来重建与A身体的每个粒子完全相同的量子态，然后形成了一个新的A。这并不是将构成A身体的粒子从北京送到上海，而是通过量子纠缠理论，提取身处北京的A身体内的量子态信息，并在上海重组起来。

不过A真的是从北京被传输到了上海了吗？在上海的只是A的复制品，在北京测量A身体内所有粒子量子态的过程已经摧毁了原来的那个A，这里涉及到了量子力学中有关量子纠缠相关的原理，在量子传输协议中必须说明，物理在传输途中已被摧毁。

如果是这样的话，是不是意味着我们人类的身体其实只是承载我们灵魂的一个机器呢？这个机器由于有能量的循环和适合的条件才使得我们的灵魂飘落在其上，当摧毁人体这个机器的时候，我们的灵魂就无法附着在这个机器上了，就会展现在量子存在的空间里，其实也是可以在这个宇宙的任何一个它能够存在的地方。

第三个问题是，假如现在我们用特殊的机器设别同时提取三个不同状态下的A身体的信息，结果又将会是怎样的呢？是不是说，能将三个不同状态在的A全部信息完整地进行传输复制呢？

在这种情况下，量子纠缠对人体进行传输就存在一个悖论，假如传输人的特殊仪器能录入三种完全不同的生命信息，那么就意味着人类确实存在灵魂，死人与活人所带有的物质信息在极微观下是可以度量的。如果所得到的生命信息是同一种，那么利用量子纠缠理论对人类进行传输就根本无法实现。

无论如何理解，量子纠缠理论让我们看到了一个可能存在的事实真相，人类的灵魂是存在的，可能就是以量子的物质状态表现的，所以它可以同时存在于不同的时空中，比如我们所说的人的灵魂出窍，比如我们在睡梦中到了不同的地方，经历了不同的事情，还有比如我们在休克和昏厥的状态下，有可能就是灵魂离体了！

量子纠缠在某种意义上必须是一对儿。但这也不一定。

是关于量子力学理论最著名的预测。它描述了两个粒子互相纠缠，即使相距遥远距离，一个粒子的行为将会影响另一个的状态。当其中一颗被操作（例如量子测量）而状态发生变化，另一颗也会即刻发生相应的状态变化。

量子纠缠的本质就是量子的关联性。

那量子为什么会纠缠，其本质又是什么呢？

要想了解这一点，还是得提一下相对论，大家都知道当代物理学有两大基础 - 相对论和量子力学。在提出到现在这两个理论经受了很多严格的实验，其正确性是毫无疑问的。

而目前两个理论在根本架构上的冲突之处是：量子场论是建构在广义相对论的平坦时空下基本力的粒子场上。如果要透过这种相同模式来对引力场进行量子化，则主要问题是在广义相对论的弯曲时空架构，无法一如以往透过重整化的数学技巧来达成量子化描述，没办法用数学技巧得到有意义的有限值。

相对地，例如量子电动力学中对于光子的描述，虽然仍会出现一些无限大值，但为数较少可以透过重整化方法可以将之消除，而得到实验上可量到的、具有意义的有限值。

所以说广义相对论的修改方向是这两点：

1、引力的成因不是时空弯曲的。广义相对论的时空背景是弯曲的时空，但不是引力的成因。

2、引力的本源是时空。且描述引力量子化的时候一定要用“微分”思维来化解时空弯曲的尴尬。但引力不是时空弯曲造成的。引力可以说是一种时空性质。它反过来又会影响时空构建。且引力的作用是以光速传递的。

那么量子纠缠所引发的“超光速”的讨论是否对相对论理论构成了挑战呢？答案又是否定的！

别忘了量子力学的两大支柱互补原理【波和粒子在同一时刻是互斥的，但它们在更高层次上统一。】和不确定性原理【不确定性原理表明，粒子的位置与动量不可同时被确定】。

所以在量子力学中微观粒子并不是界限分明的，而是一种行动诡异的“概率云”。这些粒子不会只存在一个位置上，也不会只从一个路线到达另一个位置。我们一般用波函数来描述这些粒子的行为和特征。而两个有共同来源的微观粒子之间，只要有一个粒子发生变化，另一个就会发生变化。这种变化是立刻发生的，这就是量子纠缠。

大家有没有注意到，量子纠缠发生的机制是有限制的。并不是说随便两个粒子相距N千米距离远，都能发生量子纠缠。比如说地球上一个粒子不可能和100光年以外的一个粒子发生量子纠缠。

两个或两个以上的粒子发生量子纠缠必须在一个系统中，而且粒子是有共同来源的。

〈双光子系统〉比如：同一激光器产生光子场进行双偏分光，由于本身由同一激光器产生属`相干态''，那这二个分光产生的光子系统属〈相干纠缠态〉然后我们测量一个光子态某物理参量，会发现另一光子对应该物理参量也会同时改变，那么我们说对该〈双光子相干系统〉对该物理参量而言是一种量子纠缠态！

量子纠缠说明在两个或两个以上的稳定粒子间，会有强的量子关联。例如在双光子纠缠态中，向左（或向右）运动的光子既非左旋，也非右旋，既无所谓的x偏振，也无所谓的y偏振，实际上无论自旋或其投影，在测量之前并不存在。在未测之时，二粒子态本来是不可分割的。

那这样量子纠缠态产生原因就不难理解了，其实我们只要认为该双光子系统在分光前后是一个整体，那量子纠缠效应就很好理解了但实际上是这样吗？有人会说光子空间分离为二部分，怎么可能还是一个整体？关键点在于〈量子纠缠态〉的先决条件，双光子系统是一种相关联态，在没有解除相关联态前，它就是一个整体！

量子力学是非定域的理论，这一点已被贝尔不等式【任何定域隐变量理论不可能重复量子力学的全部统计预言。】的实验结果所证实，因此，量子力学展现出许多反直观的效应。量子力学中不能表示成直积形式的态称为纠缠态。

纠缠态之间的关联不能被经典地解释。所谓量子纠缠指的是两个或多个量子系统之间存在非定域、非经典的强关联。量子纠缠涉及实在性、定域性、隐变量以及测量理论等量子力学的基本问题，并在量子计算和量子通信的研究中起着重要的作用。

多体系的量子态的最普遍形式是纠缠态，而能表示成直积形式的非纠缠态只是一种很特殊的量子态。历史上，纠缠态的概念最早出现在1935年薛定谔关于“猫态”的论文中。

其实从量子纠缠本身的系统就可以看出它与互补原理和不确定性原理有紧密关系。不确定性原理体现了“联系”，即位置和动量的联系。互补的原理体现了“矛盾与统一。”两者结合的必然结果就是“纠缠”。”而且贝尔不等式是永久成立了，不可出现爱氏思考的那样。即通过隐变量理论可以完整解释物理系统所有可观测量的演化行为，从而避免掉任何不确信性或随机性。

而且干涉量子纠缠的时候，量子纠缠态会立即消除，也就是这种关联态函数的描述现象终止。

这也是说明了，量子纠缠的“局域”性。它不会像引力那样，具有“广域”性。但整个量子力学的非定域，其实也是一种“广域”，在这种“光域”下量子纠缠遵从一定的法则存在。

再通俗一点举例解释可以这样理解，两个或两个以上的粒子的量子纠缠态是一体的东西，在一个波函数描述之下，和距离无关。就好像是两个人坐一个跷跷板玩。A和B坐在上面的时候，就有了联系。A下去，B必然上来；相反B下去，A立刻上来。但我们不能说这种联系是超距的，也就是A和B之间的变化是超光速完成的。要知道这和A和B直接的距离“无关”，与他们之间的联系态有关。

在量子力学里，当几个粒子在彼此相互作用后，由于各个粒子所拥有的特性已综合成为整体性质，无法单独描述各个粒子的性质，只能描述整体系统的性质，则称这现象为量子缠结或量子纠缠（quantum entanglement）。量子纠缠是一种纯粹发生于量子系统的现象；在经典力学里，找不到类似的现象

假若对于两个相互纠缠的粒子分别测量其物理性质，像位置、动量、自旋、偏振等，则会发现量子关联现象。例如，假设一个零自旋粒子衰变为两个以相反方向移动分离的粒子。沿着某特定方向，对于其中一个粒子测量自旋，假若得到结果为上旋，则另外一个粒子的自旋必定为下旋，假若得到结果为下旋，则另外一个粒子的自旋必定为上旋；更特别地是，假设沿着两个不同方向分别测量两个粒子的自旋，则会发现结果违反贝尔不等式；除此以外，还会出现貌似佯谬般的现象：当对其中一个粒子做测量，另外一个粒子似乎知道测量动作的发生与结果，尽管尚未发现任何传递信息的机制，尽管两个粒子相隔甚远。

阿尔伯特·爱因斯坦、 鲍里斯·波多尔斯基和 纳森·罗森于1935年发表的爱因斯坦-波多尔斯基-罗森佯谬（EPR佯谬）论述到上述现象。埃尔温·薛定谔稍后也发表了几篇关于量子纠缠的论文，并且给出了“量子纠缠”这术语。爱因斯坦认为这种行为违背了定域实在论，称之为“鬼魅般的超距作用”，他总结，量子力学的标准表述不具完备性。然而，多年来完成的多个实验证实量子力学的反直觉预言正确无误，还检试出定域实在论不可能正确。甚至当对于两个粒子分别做测量的时间间隔，比光波传播于两个测量位置所需的时间间隔还短暂之时，这现象依然发生，也就是说，量子纠缠的作用速度比光速还快。最近完成的一项实验显示，量子纠缠的作用速度至少比光速快10,000倍。这还只是速度下限。根据量子理论，测量的效应具有瞬时性质。可是，这效应不能被用来以超光速传输经典信息，否则会违反因果律。

照射激光束于偏硼酸钡晶体，会因第二型自发参量下转换机制，在两个圆锥面交集的两条直线之处，制备出很多偏振相互垂直的纠缠光子对。

量子纠缠是很热门的研究领域。像光子、电子一类的微观粒子，或者像分子、巴克明斯特富勒烯、甚至像小钻石一类的介观粒子，都可以观察到量子纠缠现象。现今，研究焦点已转至应用性阶段，即在通讯、计算机领域的用途，然而，物理学者仍旧不清楚量子纠缠的基础机制。

历史

1935年，在普林斯顿高等研究院，爱因斯坦、博士后罗森、研究员波多尔斯基合作完成论文《物理实在的量子力学描述能否被认为是完备的？》，并且将这篇论文发表于5月份的《物理评论》。这是最早探讨量子力学理论对于强关联系统所做的反直觉预测的一篇论文。在这篇论文里，他们详细表述EPR佯谬，试图借着一个思想实验来论述量子力学的不完备性质。他们并没有更进一步研究量子纠缠的特性。

薛定谔阅读完毕EPR论文之后，有很多心得感想，他用德文写了一封信给爱因斯坦，在这封信里，他最先使用了术语Verschränkung（他自己将之翻译为“纠缠”），这是为了要形容在EPR思想实验里，两个暂时耦合的粒子，不再耦合之后彼此之间仍旧维持的关联。不久之后，薛定谔发表了一篇重要论文，对于“量子纠缠”这术语给予定义，并且研究探索相关概念。薛定谔体会到这概念的重要性，他表明，量子纠缠不只是量子力学的某个很有意思的性质，而是量子力学的特征性质；量子纠缠在量子力学与经典思路之间做了一个完全切割。如同爱因斯坦一样，薛定谔对于量子纠缠的概念并不满意，因为量子纠缠似乎违反在相对论中对于信息传递所设定的速度极限。后来，爱因斯坦更讥讽量子纠缠为鬼魅般的超距作用。

EPR论文很显然地引起了众多物理学者的兴趣，启发他们探讨量子力学的基础理论。但是除了这方面以外，物理学者认为这论题与现代量子力学并没有什么牵扯，在之后很长一段时间，物理学术界并没有特别重视这论题，也没有发现EPR论文可能有什么重大瑕疵。EPR论文试图建立定域性隐变量理论来替代量子力学理论。1964年，约翰·贝尔提出论文表明，对于EPR思想实验，量子力学的预测明显地不同于定域性隐变量理论。概略而言，假若测量两个粒子分别沿着不同轴向的自旋，则量子力学得到的统计关联性结果比定域性隐变量理论要强很多，贝尔不等式定性地给出这差别，做实验应该可以侦测出这差别。因此，物理学者做了很多检试贝尔不等式的实验。

1972年，约翰·克劳泽与 史达特·弗利曼（Stuart Freedman）首先完成这种检试实验。1982年，阿兰·阿斯佩的博士论文是以这种检试实验为题目。他们得到的实验结果符合量子力学的预测，不符合定域性隐变量理论的预测，因此证实定域性隐变量理论不成立。但是，至今为止，每一个相关实验都存在有漏洞，这造成了实验的正确性遭到质疑，在作总结之前，还需要完成更多精确的实验。

这些年来，众多的卓越研究结果促成了应用这些超强关联来传递信息的可能性，从而导致了量子密码学的成功发展，最著名的有查理斯·贝内特（Charles Bennett）与吉勒·布拉萨（Gilles Brassard）发明的BB84协议、阿图尔·艾克特（Artur Eckert）发明的E91协议。

2017年6月16日，量子科学实验卫星墨子号首先成功实现，两个量子纠缠光子被分发到相距超过1200公里的距离后，仍可继续保持其量子纠缠的状态。

基本概念

假设一个零自旋中性π介子衰变成一个电子与一个正电子。这两个衰变产物各自朝着相反方向移动。电子移动到区域A，在那里的观察者“爱丽丝”会观测电子沿着某特定轴向的自旋；正电子移动到区域B，在那里的观察者“鲍勃”也会观测正电子沿着同样轴向的自旋。在测量之前，这两个纠缠粒子共同形成了零自旋的“纠缠态”|φ>，是两个直积态（productstate）的叠加，以狄拉克标记表示为：

其中，

分别表示粒子的自旋为上旋或下旋。

在圆括弧内的第一项

表明，电子的自旋为上旋当且仅当正电子的自旋为下旋；第二项

表明，电子的自旋为下旋当且仅当正电子的自旋为上旋。两种状况叠加在一起，每一种状况都有可能发生，不能确定到底哪种状况会发生，因此，电子与正电子纠缠在一起，形成纠缠态。假若不做测量，则无法知道这两个粒子中任何一个粒子的自旋，根据哥本哈根诠释，这性质并不存在。这单态的两个粒子相互反关联，对于两个粒子的自旋分别做测量，假若电子的自旋为上旋，则正电子的自旋为下旋，反之亦然；假若电子的自旋下旋，则正电子自旋为上旋，反之亦然。量子力学不能预测到底是哪一组数值，但是量子力学可以预言，获得任何一组数值的概率为50%。

EPR佯谬的思想实验：假设一个零自旋中性π介子衰变成一个电子与一个正电子，这两个衰变产物各自朝着相反方向移动至区域A、B。由于量子纠缠，假若位于区域A的爱丽丝与位于区域B的鲍勃分别测量粒子沿着同样轴向的自旋，则爱丽丝会测得上旋若且为若鲍勃会测得下旋，爱丽丝会测得下旋若且为若鲍勃会测得上旋。

爱丽丝测量电子的自旋，她可能会得到两种结果：上旋或下旋，假若她得到上旋，则根据哥本哈根诠释，纠缠态坍缩为第一个项目所代表的量子态

随后，鲍勃测量正电子的自旋，他会得到下旋的概率为100%；类似地，假若爱丽丝测量的结果为下旋，则纠缠态坍缩为第二个项目所代表的量子态：

随后鲍勃会测量得到上旋。

设想一个类比的经典统计学实验，将一枚硬币沿着圆周切成两半，一半是正面，另一半是反面，将这两枚半币分别置入两个信封，然后随机交给爱丽丝与鲍勃。假若爱丽丝打开信封，查看她得到的是哪种硬币，她将无法预测这结果，因为得到正面或反面的概率各为50%。鲍勃也会遇到同样的状况。可以确定的是，假若爱丽丝得到正面，则鲍勃会得到反面；假若爱丽丝得到反面，则鲍勃会得到正面。这两个事件完全地反关联。

在先前的量子纠缠实验里，爱丽丝与鲍勃分别测量粒子沿着同样轴向的自旋，虽然这涉及到量子关联，他们仍旧会得到与经典关联实验同样的结果。怎样区分量子关联与经典关联？假若爱丽丝与鲍勃分别测量粒子沿着不同轴向的自旋，而不是沿着同样轴向，然后检验实验数据是否遵守贝尔不等式，则他们会发觉，量子纠缠系统必定违反贝尔不等式，而经典物理系统必定遵守贝尔不等式。因此，贝尔不等式乃是一种很灵敏的侦测量子纠缠的工具。量子纠缠实验所涉及的量子关联现象无法用经典统计物理学概念来解释，在经典统计物理学里，找不到类似案例。

粒子沿着不同轴向的自旋彼此之间是不相容可观察量，对于这些不相容可观察量作测量必定不能同时得到明确结果，这是量子力学的一个基础理论。在经典力学里，这基础理论毫无意义，理论而言，任何粒子性质都可以被测量至任意准确度。贝尔定理意味着一个事实，一个已被实验检试的事实，即对两个不相容可观察量做测量得到的结果不遵守贝尔不等式。因此，基础而言，量子纠缠是个非经典现象。

不确定性原理的维持必须倚赖量子纠缠机制。例如，设想先前的一个零自旋中性π介子衰变案例，两个衰变产物各自朝着相反方向移动，现在分别测量电子的位置与正电子的动量，假若量子纠缠机制不存在，则可借着守恒定律预测两个粒子各自的位置与动量，这违反了不确定性原理。由于量子纠缠机制，粒子的位置与动量遵守不确定性原理。

从以相对论性速度移动的两个参考系分别测量两个纠缠粒子的物理性质，尽管在每一个参考系，测量两个粒子的时间顺序不同，获得的实验数据仍旧违反贝尔不等式，仍旧能够可靠地复制出两个纠缠粒子的量子关联。

量子纠缠与不可分性

假设一个量子系统是由几个处于量子纠缠的子系统组成，而整体系统所具有的某种物理性质，子系统不能私自具有，这时，不能够对子系统给定这种物理性质，只能对整体系统给定这种物理性质，它具有“不可分性”。不可分性不一定与空间有关，处于同一区域的几个物理系统，只要彼此之间没有任何纠缠，则它们各自可拥有自己的物理性质。物理学者艾雪·佩雷斯（AsherPeres）给出不可分性的数学定义式，可以计算出整体系统到底具有可分性还是不可分性。假设整体系统具有不可分性，并且这不可分性与空间无关，则可将它的几个子系统分离至两个相隔遥远的区域，这动作凸显出不可分性与定域性的不同──虽然几个子系统分别处于两个相隔遥远的区域，仍旧不可将它们个别处理。在EPR佯谬里，由于两个粒子分别处于两个相隔遥远的区域，整体系统被认为具有可分性，但因量子纠缠，整体系统实际具有不可分性，整体系统所具有明确的自旋z分量，两个粒子各自都不具有。

应用

量子纠缠是一种物理资源，如同时间、能量、动量等等，能够萃取与转换。应用量子纠缠的机制于量子信息学，很多平常不可行的事务都可以达成：

·量子密钥分发能够使通信双方共同拥有一个随机、安全的密钥，来加密和解密信息，从而保证通信安全。在量子密钥分发机制里，给定两个处于量子纠缠的粒子，假设通信双方各自接受到其中一个粒子，由于测量其中任意一个粒子会摧毁这对粒子的量子纠缠，任何窃听动作都会被通信双方侦测发觉。

·密集编码（superdense coding）应用量子纠缠机制来传送信息，每两个经典位元的信息，只需要用到一个量子位元，这科技可以使传送效率加倍。

·量子隐形传态应用先前发送点与接收点分享的两个量子纠缠子系统与一些经典通讯技术来传送量子态或量子信息（编码为量子态）从发送点至相隔遥远距离的接收点。

·量子算法（quantum algorithm）的速度时常会胜过对应的经典算法很多。但是，在量子算法里，量子纠缠所扮演的角色，物理学者尚未达成共识。有些物理学者认为，量子纠缠对于量子算法的快速运算贡献很大，但是，只倚赖量子纠缠并无法达成快速运算。

在量子计算机体系结构里，量子纠缠扮演了很重要的角色。例如，在一次性量子计算机（one-way quantum computer）的方法里，必须先制备出一个多体纠缠态，通常是图形态（graph state）或簇态（cluster state），然后借着一系列的测量来计算出结果。

时间奥秘

亚瑟·爱丁顿认为，能量的缓慢散布是时间流向不可逆反的证据。但是，从基本的物理定律，并无法观测到时间流向；顺着时间流向或逆着时间流向，这些物理定律都能同样成立，这引起物理学者极大的困惑，他们只能从热力学的统计分布给出时间流向的理论论述。物理学者赛斯·劳埃德（Seth Lloyd）在1988年博士论文里猜想，量子纠缠是时间流向的源头；时间的流向是关联递加的方向，这机制源自于量子纠缠。起初，这点子并未受到学术界重视。后来，越来越多物理学者在这方面有所突破，他们发现了时间流向的更基础源头，微观粒子彼此相互作用产生量子纠缠，因此形成能量散布与平衡的现象，关于微观粒子的信息通过量子纠缠机制，从一至十、从十至百，逐步泄露到整个环境，因此显示出时间流向。

有些物理学者主张，时间是一种从量子纠缠衍生出来的凸显现象。于1960年代提出的惠勒－德维特方程尝试将量子力学与广义相对论连结在一起，但是，这方程并没有将时间纳入考量，因此引发了时间问题（problem of time）。直到1983年为止，这是学术界一大难题。在那年，档恩·佩吉（Don Page）与威廉·乌特斯（William Wooters）找到一个建基于量子纠缠现象的解答，说明怎样用量子纠缠来测量时间。

虫洞

将两个黑洞纠缠在一起，然后再将它们分离，就可制成一个虫洞连结在它们之间。将这论述加以延伸，物理学者质疑，虫洞的连结与量子纠缠的连结是同一种现象，只有系统的尺寸如同天壤之别。

类似地从弦理论来检视，纠缠两个夸克也会有同样的作用。

这些理论结果为一些新理论提供支持。这些新理论表明，引力与它的物理性质不是基础的，而是来自于量子纠缠。虽然量子力学正确地描述在微观层次的相互作用，它尚未能够解释引力。量子引力理论应该能够演示出经典引力不是基础的，就如同阿尔伯特·爱因斯坦所提议，而是从更基础的量子现象产生。

施温格效应（Schwinger effect）从真空生成的纠缠粒子对，处于电场的作用下，可以被捕获，不让它们湮灭回真空。这些被捕获的粒子相互纠缠，可以映射到四维空间（一种时空的表现）。与之不同，物理学者认为，引力存在于第五维，按照爱因斯坦的定律，将时空弯曲与变形。

洛伦兹虫洞（史瓦西虫洞）的电脑绘图。

根据全息原理（holographic principle），所有在第五维的事件可以变换为在其它四维的事件，因此，在纠缠粒子被生成的同时，虫洞也被生成。更基础地，这论述建议，引力与它弯曲时空的能力来自于量子纠缠。

在量子力学里，当几个粒子在彼此相互作用后，由于各个粒子所拥有的特性已综合成为整体性质，无法单独描述各个粒子的性质，只能描述整体系统的性质，则称这现象为量子缠结或量子纠缠（quantum entanglement）。量子纠缠是一种纯粹发生于量子系统的现象；在经典力学里，找不到类似的现象。[1]1935年，在普林斯顿高等研究院，爱因斯坦、博士后罗森、研究员波多尔斯基合作完成论文《物理实在的量子力学描述能否被认为是完备的？》，并且将这篇论文发表于5月份的《物理评论》。这是最早探讨量子力学理论对于强关联系统所做的反直觉预测的一篇论文。在这篇论文里，他们详细表述EPR佯谬，试图借着一个思想实验来论述量子力学的不完备性质。他们并没有更进一步研究量子纠缠的特性。[2]薛定谔阅读完毕EPR论文之后，有很多心得感想，他用德文写了一封信给爱因斯坦，在这封信里，他最先使用了术语Verschränkung（他自己将之翻译为“纠缠”），这是为了要形容在EPR思想实验里，两个暂时耦合的粒子，不再耦合之后彼此之间仍旧维持的关联。不久之后，薛定谔发表了一篇重要论文，对于“量子纠缠”这术语给予定义，并且研究探索相关概念。薛定谔体会到这概念的重要性，他表明，量子纠缠不只是量子力学的某个很有意思的性质，而是量子力学的特征性质；量子纠缠在量子力学与经典思路之间做了一个完全切割。如同爱因斯坦一样，薛定谔对于量子纠缠的概念并不满意，因为量子纠缠似乎违反在相对论中对于信息传递所设定的速度极限。后来，爱因斯坦更讥讽量子纠缠为鬼魅般的超距作用。EPR论文很显然地引起了众多物理学者的兴趣，启发他们探讨量子力学的基础理论。但是除了这方面以外，物理学者认为这论题与现代量子力学并没有什么牵扯，在之后很长一段时间，物理学术界并没有特别重视这论题，也没有发现EPR论文可能有什么重大瑕疵。EPR论文试图建立定域性隐变量理论来替代量子力学理论。1964年，约翰·贝尔提出论文表明，对于EPR思想实验，量子力学的预测明显地不同于定域性隐变量理论。概略而言，假若测量两个粒子分别沿着不同轴向的自旋，则量子力学得到的统计关联性结果比定域性隐变量理论要强很多，贝尔不等式定性地给出这差别，做实验应该可以侦测出这差别。因此，物理学者做了很多检试贝尔不等式的实验。首张量子纠缠图像1972年，约翰·克劳泽与史达特·弗利曼（Stuart Freedman）首先完成这种检试实验。1982年，阿兰·阿斯佩的博士论文是以这种检试实验为题目。他们得到的实验结果符合量子力学的预测，不符合定域性隐变量理论的预测，因此证实定域性隐变量理论不成立。但是，每一个相关实验都存在有漏洞，这造成了实验的正确性遭到质疑，在作总结之前，还需要完成更多精确的实验。这些年来，众多研究结果促成了应用这些超强关联来传递信息的可能性，从而导致了量子密码学的成功发展，最著名的有查理斯·贝内特（Charles Bennett）与吉勒·布拉萨（Gilles Brassard）发明的BB84协议、阿图尔·艾克特（Artur Eckert）发明的E91协议。2017年6月16日，量子科学实验卫星墨子号首先成功实现，两个量子纠缠光子被分发到相距超过1200公里的距离后，仍可继续保持其量子纠缠的状态。2018年4月25日，芬兰阿尔托大学教授麦卡﹒习岚帕（Mika Sillanpää）领导的实验团队成功地量子纠缠了两个独自震动的鼓膜。每个鼓膜的宽度只有15微米，约为头发的宽度，是由10个金属铝原子制成。通过超导微波电路，在接近绝对温度（摄氏度）下，两个鼓膜持续进行了约30分钟的互动。这实验演示出宏观的量子纠缠。假设一个零自旋中性π介子衰变成一个电子与一个正电子。这两个衰变产物各自朝着相反方向移动。电子移动到区域A，在那里的观察者“爱丽丝”会观测电子沿着某特定轴向的自旋；正电子移动到区域B，在那里的观察者“鲍勃”也会观测正电子沿着同样轴向的自旋。在测量之前，这两个纠缠粒子共同形成了零自旋的“纠缠态” ，是两个直积态（product state）的叠加，以狄拉克标记表示为[3]其中， 分别表示粒子的自旋为上旋或下旋。在圆括弧内的第一项表明，电子的自旋为上旋当且仅当正电子的自旋为下旋；第二项表明，电子的自旋为下旋当且仅当正电子的自旋为上旋。两种状况叠加在一起，每一种状况都有可能发生，不能确定到底哪种状况会发生，因此，电子与正电子纠缠在一起，形成纠缠态。假若不做测量，则无法知道这两个粒子中任何一个粒子的自旋，根据哥本哈根诠释，这性质并不存在。这单态的两个粒子相互反关联，对于两个粒子的自旋分别做测量，假若电子的自旋为上旋，则正电子的自旋为下旋，反之亦然；假若电子的自旋下旋，则正电子自旋为上旋，反之亦然。量子力学不能预测到底是哪一组数值，但是量子力学可以预言，获得任何一组数值的概率为50%。粒子沿着不同轴向的自旋彼此之间是不相容可观察量，对于这些不相容可观察量作测量必定不能同时得到明确结果，这是量子力学的一个基础理论。在经典力学里，这基础理论毫无意义，理论而言，任何粒子性质都可以被测量至任意准确度。贝尔定理意味着一个事实，一个已被实验检试的事实，即对两个不相容可观察量做测量得到的结果不遵守贝尔不等式。因此，基础而言，量子纠缠是个非经典现象。[4]不确定性原理的维持必须倚赖量子纠缠机制。例如，设想先前的一个零自旋中性π介子衰变案例，两个衰变产物各自朝着相反方向移动，分别测量电子的位置与正电子的动量，假若量子纠缠机制不存在，则可借着守恒定律预测两个粒子各自的位置与动量，这违反了不确定性原理。由于量子纠缠机制，粒子的位置与动量遵守不确定性原理。从以相对论性速度移动的两个参考系分别测量两个纠缠粒子的物理性质，尽管在每一个参考系，测量两个粒子的时间顺序不同，获得的实验数据仍旧违反贝尔不等式，仍旧能够可靠地复制出两个纠缠粒子的量子关联。

人们在做一些事情之前，往往会产生一些念头，就是平常说的动念了，

或者时髦的说，冲动了，想行动，跃跃欲试，

人的意念，起了念头，有了念想，有了想法，这种现象，从生理学角度看，可以反映为神经纤维之间传导的生物电信号。

在微观层面，则是电子的某种运动。量子物理告诉我们，电子的运动，在观测行为发生之前，都是处于量子纠缠态之中。

时髦是量子纠缠状态呢？

所谓的量子纠缠态，是指电子等亚原子粒子在人类观测行为发生之前，处于一种可能性的集合之中，只有在观测行为发生之后，电子的状态才从纠缠态塌缩为具体的可识别的状态。

量子纠缠是不确定的，意念的产生也是不确定的，

可以行动，也可以不行动；可以去做，也可以不去做；

仅仅是起了一个念头而已。

人的念头分为两大类：有计和无计；意思就是说作数和不作数，坐实和不坐实；

有参与对象的意念就是有计；

无计就是意念中没有参与对象的念头。

有计（有参与对象）的念头分为：善念和恶念；

有着善恶属性的意念一旦发出，便与参与对象的意念之间形成纠缠态，只等势能和机缘成熟，意念便会塌缩为具体的行为反馈到自身。

善念量子纠缠状态一旦坐实，行动了，塌缩为具体的行为的时候，就是可测的事物模型，可以量化的，并且随着时间的推移，对以后，对世界，对自身造成相关的影响。

恶念一旦坐实，也是一样的反馈机制。

只能说，善念是基于自身以及人类社会对善对正面积极美感的事物模型的设定出发，最后对整个世界，对自身的反馈是一个良性的反应后果。

而恶念是基于自身以及对人类社会对恶对负面消极丑陋的事物模型作出的设定出发，最后必然是对整个世界，对自身反馈是一个恶性的反应结果。

这种现象，直白来说，就是善有善报，恶有恶报，种瓜得瓜种豆得豆，因果循环。

不管自己的念头指导下的行动，会在多久之后产生一种对世界的冲击，对自身的反馈影响，

只要人们行动了，结果必定随着时间的流逝在某个阶段出现。

如果，只是仅仅停留在念头上，只是动念了而已，

那么，经过平衡，经过优质的行动模型，自己喜好的行为风格指导下做出来的事情，必定是漂亮的。

孔子曰：己所不欲，勿施于人。

自己不喜欢的事情，就不要强加给别人了。

测不准原理跟波粒二相性（可以相互推导）以及量子纠缠的哲学意义是等价的，不是观测的扰动问题。是因为我们所有的中学物理，基础假定中的质点（有自性的点）和刚体的概念是理想化和不存在的。唯物主义基于现代物理对物质的定义中物质是（离不开）运动的，潜在含有同一时刻（时间是相对假象），物质是在此又在彼（空间是相对假象）的。跟佛教中的物质定义非常接近（印顺《中观论颂讲记》）区别在于佛教中的物质是无自性（虚幻的现象存在）的，是刹那（时间相对）流及他性的。所以本质法无我，无自性。就是无常，刹那迁异。所有的事物即真（概率波）空，即俗（粒子）假。因为概率波的不可思维观察思议真空，那么存在也是遍法界存在的（只不过概率小而已，《华严经》讲一尘出生法界遍），只要没有观察思维（言语道断，心行处灭），它就是自在真如状态的，是不知而知的。所以万物这种状态是 一体同源 不二（处于量子纠缠 互相待立，《华严经探玄记》 称作 12 缘起生灭缚观，互相缚住仿佛存在的假象。彼此以对方存在为前提的虚假存在）的，可以超距作用。因为猫的生死也跟 时间-空间-物质微粒（根据 Minkovsky 对相对论的推论，一切本质（概率波存在）都在光速运动，时空物质相互依立） 一样是一种虚妄的假象。我们每个人其实都是时时刻刻刹那新陈代谢，生生死死的。所以死也是一种假象，因为死后不是断灭的什么都没有，一刹那在法界另外的时处马上有新的如幻生起。一旦即入无我无观察思维的不二状态，一切都是一个的 他维（分身）展现。所以可以一毛端见尘沙国土。也可以度百千劫（世界成坏周期）犹如弹指（毫秒）。

量子纠缠是旋转电子的状态，爱因斯坦和波尔吵到死都没结果，他们两个吵什么呢？如下：前提是，我们用一个球来代表电子，然后面对一个墙角，一个自己旋转的球，这个球旋转的方式扩大描述成3个面 ，一个面是你正面的墙，一个面是你右边的墙，还有一个是你脚下的地面；那么他们吵什么呢？首先提出该理论的波尔认为这个球通俗的说就是这个球在上下左右的乱转；然后爱因斯坦联合3个人写了一篇论文，论文题目是《EPR悖论》，三个人的首写字母命名，来挑战波尔的哥本哈根学派理论，《EPR悖论》认为有的球是贴着你正面的墙顺时针或逆时针转，有的球是贴右边墙顺时针转或逆时针，有的是贴地面顺时针或逆时针转，反正就不是乱转，爱因斯坦他们还做了个实验，就是EPR实验来论证，然后通过技术可以把每个墙面和地面旋转的球分别筛选出来，然后随便选一个出来，比如选你正面旋转的球，然后把这个球瞬间分成两半，那么他们是按原来一个整体时候旋转的轨迹旋转的，把其中一半放在北极，另一半放在南极，那么观察南极的这一半，怎么旋转，就应该知道北极的那一半怎么旋转；但是波尔发火了，他看到这个论文后也写了一篇论文，名字也叫《EPR悖论》，这是为了调戏爱因斯坦，波尔的论文中就一个观点，你在观察南极这一半的时候，影响到了这一半球的旋转方式，导致北极那一半也跟着改变旋转方式；（这就是我们常说得胡说八道）爱因斯坦发火了这不是胡扯谬论吗？他们就这么吵到死了；但是可笑的是现在波尔的这个理论中的某些部分反而似乎逐步被证实了，确实，改变南极这半的旋转方式，而且北极那半的确跟着改变了，奇葩吧？所以这种跟着改变的奇葩现象就叫（量子纠缠）！那么现在的量子通讯运用的就是这个现象，还有研发中的量子计算机，这个量子纠缠现象似乎突破了时间和距离的概念，他们没有传播媒介，不受时间距离的约束，因此可能会颠覆爱因斯坦的光速最快定律，那么到时候确实能推翻整个经典物理学体系！中国人简单讲就是神一样的存在！所以现在很多谋体大肆炒作，但是可能性还真的是有的！科学家都在努力证实量子纠缠是否受时间和距离的约束或者其他条件约束，这个只能期待了！作为一个科学爱好者，真希望量子纠缠确实能突破时间和距离的约束，宇宙如此大，我们如此微小，探知宇宙量子纠缠或许真能撬开新纪元！