难以解开的毛线

看过刘慈欣《三体》系列小说的读者一定对其中三体人的“智子”武器留下了极其深刻的印象。三体人凭借小小的智子武器，一举摧毁了地球人庞大的联盟舰队，打了对手一个措手不及。而智子武器控制的基本原理之一，即是量子纠缠。

在普通人的印象中，最容易与纠缠联系在一起的大概要算小时候看妈妈在昏暗的灯光下编织的那团毛线，或者是易安居士那“剪不断，理还乱，是离愁”的名句。然而，物理学中的“量子纠缠”比这些直观的事物要复杂许多，涉及了量子物理的方方面面。作为普通的读者，如果仅仅希望从非专业的角度了解量子纠缠，那本书也许对你大有帮助。

只要提起“量子”二字，爱因斯坦绝对是上镜率最高的科学家之一，他与波尔关于量子论本质的争论也是大家耳熟能详的著名历史事件之一。两人在第五和第六次索尔维会议上唇枪舌剑，刀光剑影。最终，爱因斯坦与另外两位科学家波多尔斯基和罗森在1935年发表了一篇论文《量子力学对物理实在性的描述是完备的吗？》，对波尔的量子论的哲学基础发动了最猛烈的攻击。论文掀起了轩然大波，波尔直到去世前一天依然在思考老对手的问题，他留在黑板上的手绘图透露了他内心的想法。

随着量子力学实验结果日新月异，学科迅速发展，几乎所有的物理学家都对量子论的哥本哈根解释深信不疑，对两人争论的问题反而没有什么人在意了。本书作者在第二章“量子的对决”中提到了贝尔不等式的诞生——一个可以用实验验证量子纠缠的方法。随着“贝尔不等式”为实验所证实——不成立，于是，“纠缠”终于成为事实。

我们的生活中处处与量子相伴，如果说没有量子力学就没有现代科技应该不以为过。那作为量子论的一个分支，量子纠缠又有哪些用处呢？作者没有一直纠缠于量子论的哲学论辩，在后续的章节中提出了一系列关于量子纠缠的应用。人类是否有一天会跨越星球之间的超大距离进行交流？是否可以研究出无法破译的密码？或者设计出能够在大海中捞针的计算机？甚至学会建立隐形传输？这些听上去无异于天方夜谭，但梦想也许很快就会成为现实。

以上这些用途都还只处于假设或是实验的阶段，但相信过不了多久，我们就可以看到其中一种或者数种出现在市场上。一开始也许价格昂贵，但在摩尔定律的作用下，很快便能进入千家万户，成为你我耳熟能详的商品。跳开哲学的牵绊，对于量子纠缠的每一种应用，作者都从历史中溯源，将此应用的设想、实验等一一道来，较前两章的理论阐述更有趣味。

20世纪最伟大最有个性的物理学家之一费曼说过“没有人懂量子力学”，量子力学的诡异之处在于它完全脱离了人们的基本常识，它的每一个现象都与现实中亲眼目睹的大相径庭。它是如此让人难以理解，往往是大多数理工科学生丢盔弃甲之地。量子纠缠所表现的“超距”作用在很多人的眼中依然不可思议，难怪他们都会认为这简直就是上帝效应，是科学中最奇特的现象。我们从小都是实在论以及定域性的拥护者，实在的概念源于我们的感官，它是如此根深蒂固，难以消除。经典物理学也正是建立在这些思想基础之上。但如果现代的物理学家告诉你，你亲眼所见的只是真理的一种近似，你会如何想？

应该说，这是一本有一定深度的科普书籍，书中充斥着大量与常识相悖的现象与概念。良好的科学素养是了解现代最前沿科技发展的必备武器之一，当然，同时还需要一颗充满好奇的心。

（作者单位：中兴通讯股份有限公司）