纠缠的故事
罗纳德·汉森和克里斯特·沙尔姆的《幽灵般的行动》讨论了量子纠缠,其中两个粒子表现出一种“幽灵般的”联系,无论距离多远。
作者没有解释为什么像下面这样不那么诡异的事情不会发生:假设我把一副手套藏在两个不同的信封里,然后寄一个(不知道哪个)给我火星上的朋友,并附上一张便条,让他收到后打开。这些信封现在是“纠缠”的,因为如果我的朋友找到一只左手手套,那么我就会找到一只右手手套,反之亦然——在光信号到达地球之前。
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戈登·B·黑曾西北大学工业工程和管理科学荣誉退休教授
这篇文章让这位老科幻迷的想象力疯狂驰骋。我们是否知道纠缠粒子是“一夫一妻制”的?如果一个电子可以与一个伙伴纠缠,为什么不能同时与多个伙伴纠缠?纠缠能否成为大量粒子之间独立于位置的关系?如果是这样,操纵它能否实现跨星际距离的真正即时通讯?
鲍勃·莫里森北卡罗来纳州阿什伯勒
作者回复:关于黑曾的建议:正如“相关性并不意味着因果关系”一样,它也并不总是意味着纠缠。两只手套的非幽灵般的关联性在它们被放入信封的那一刻就确定了,这是一个“隐变量理论”的例子。约翰·贝尔证明,任何这样的理论都不会具有像量子纠缠所允许的那样丰富的相关性。在我们的实验中,一旦我们的粒子被送到遥远的位置,它们就会以两种方式之一随机测量。由于粒子事先不知道我们将如何测量它们,因此它们无法提前商定如何关联它们的结果。看起来好像随机且瞬时地测量一个粒子会影响其遥远的伙伴,这就是阿尔伯特·爱因斯坦所指的诡异之处.
回答莫里森:可以将许多不同的粒子彼此纠缠,这是一个活跃的研究领域——例如,用于构建量子计算机。但是,如果两个粒子最大程度地纠缠,则不能同时与任何其他粒子纠缠。从这个意义上说,纠缠确实是一夫一妻制的,这确保了经典物理学中无与伦比的隐私水平,并且是安全通信中量子应用的核心.
唉,超光速通信必须仍然是科幻小说。对于纠缠,结果是随机的但相关的。假设您和一个遥远的朋友共享纠缠电子,并已同意如果它们被测量为“向上”,则表示“是”,而“向下”表示“否”。您的伙伴将获得与您相同的结果,因此电子似乎以比光速更快的速度相互影响。但是,没有办法迫使您的电子“向上”发送“是”的响应。当它被测量时,电子而不是您将以 50% 的概率“选择”它是向上还是向下。这与掷硬币没什么区别.
明智的技术
在《神圣的树林》中,马达夫·加德吉尔讨论了印度原始森林地区作为神灵住所受到保护的生态效益。加德吉尔说明了传统文化中的神圣事物如何传递从痛苦的经验中提炼出来的实用智慧,我们需要这些智慧来帮助拯救我们的星球。这些观点让我对《大众科学》经常介绍的技术不太乐观。我欣赏发现的诱惑,我在地球物理学领域有 40 年的职业生涯,但并非所有我们可能创造的东西都应该被创造出来。所有技术都必须在当前的现实中进行评估,即任何可以被利用来牟利的东西都可能会被利用,而不管其危险性如何。
目前对人类最大的贡献将不是实施不确定利益的技术创新,而是获得情感上的成熟,从而欣赏并实践“神圣的树林”中所描绘的那种智慧。
杰夫·戴维斯澳大利亚国立大学退休高级研究员
海洋保护
在《最后的海洋荒野》[论坛] 中,肯德尔·琼斯和詹姆斯·沃森提出了我们已经耗尽了“约 90% 以前重要的沿海物种”,并且任何保护协议都应设定荒野保留目标的观点。但他们的建议还不够深入。我认为,为了在短期和长期内取得成功,我们还必须发起公众运动,以识别过度开发的海洋物种,解释什么是污染以及它如何影响海洋生物,并列出针对普通消费者的推荐行动清单。我们应该通过执行现有立法来监测过度捕捞或非法捕捞;使用不可转让的唯一编号来标记渔船;鼓励通过文件进行海产品追溯;并通过检查站、无人机和卫星监测船只。
瓦西里奥斯·瓦西洛尼斯纽约州布鲁克林
属性警惕
请不要将流行的谚语错误地归因于名人。[科学议程] 中编辑们的文章《重新思考“人类世”》引用了阿尔伯特·爱因斯坦的话,声称“我们无法用创造问题时的相同思维方式来解决问题。” 没有证据表明爱因斯坦说过或写过这些话。我们最接近的似乎是 1948 年一篇论文中的一段话,他在其中认为应该给予“超国家组织”对原子武器的唯一权力:“我们的处境与过去任何时期都无法比拟。因此,不可能应用早期可能已经足够的方法和措施。我们必须彻底改变我们的思维,彻底改变我们的行动,并且必须有勇气彻底改变世界各国之间的关系。昨天的陈词滥调今天不再适用,而且毫无疑问,明天将彻底过时。”
史蒂文·温纳马萨诸塞州科哈塞特
编辑回复:我们要感谢温纳指出,正如主要来源的难以捉摸和几种变体的存在所表明的那样,这句话很可能是伪经。未来,除非能够充分证实,否则我们不允许包含任何通常归因于名人的引言.
澄清
大卫·波格的《键盘快捷键冥想》[技术档案] 不应暗示 Apple 是第一个使用键盘快捷键的公司,而将它们称为“Apple 的杰出创新”。该公司是快捷键的早期采用者。
勘误
香农·霍尔的《隐藏的炼狱》本应描述将潜在火山灰从智利拉古纳德尔莫勒地区吹向阿根廷的风为西风,而不是东风。此外,它不应将 1200 摄氏度描述为比 800 摄氏度高 50%,因为这种比较在不同的温度尺度下会失效:以开尔文为单位,前者的温度将比后者高 37%。