正文
年提出了贝尔定理,这是研究非局域性的一个关键时刻。贝尔为两位假想实验者
Alice
和
Bob
开发了一种方法,从而可以研究纠缠粒子并确定他们的相关程度,并且即使在很长距离之内仍能开展这一研究。而将两位假想实验者的数据代入贝尔不等式方程之后,就能揭示这些粒子是否以一种仅存在于量子物理中的非局域方式产生关联。
数十年来学界开展的一系列实验,包括曾让相关学者获得
2022
年诺贝尔物理学奖的实验都一致表明:
贝尔不等式会被违背,而粒子确实保持着非定域性的量子特性。为了追问背后的原因,本次研究团队开展了实验。
研究中,他们聚焦于贝尔定理框架中隐含的三个假设:测量独立性(
MI
,
measurement independence
)、参数独立性(
PI
,
parameter independence
)和结果独立性(
OI
,
outcome independence
)。它们都能确保
Alice
的实验和
Bob
的实验之间没有任何未知的相关性或协调尝试。例如:若是他们的测量设备被秘密连接或以某种方式相互通信,这将违反参数独立性假设;若是所有测量结果都以某种方式预先确定,这将违反结果独立性假设。
然而,测量独立性假设尤为重要,因为它与
“
每位实验者在整个实验过程中拥有自由意志
”
这一概念相关联。如果存在某种隐藏定律,使得每当
Bob
以某种方式行动时,
Alice
也会以特定方式行动,那么数据中的关联性可能归因于这一定律,而非局域关联。这样一来,非局域性的奇异性就得以规避,但代价是
Alice
和
Bob
在实验中无法真正自由地选择如何使用他们的测量设备。
此前,一些实验已经聚焦于人类选择在贝尔测试中的作用。例如,在此前一项实验中,
Alice
与
Bob
的测量设置并非由某一个人决定,而是由
10
万名玩在线视频游戏的人类集体行为所确定。
而在本次研究之中,研究人员决定更进一步,他们考虑是否可以放宽一些独立性假设。例如,