还有一个个“大棋局”：访“墨子号”研究团队

新华社合肥6月17日电:“墨子坠子解决量子问题——访中国“墨子”研究团队

中新社记者张素

这是一场持续近一个世纪的“国际象棋比赛”。一方面，以爱因斯坦为代表的科学家质疑量子纠缠。另一方面是不断涌现的接班人，与科学“应该携手”。

双方正围绕纠缠的本质进行“抢劫和斗争”。爱因斯坦声称量子测量结果是由一些“隐藏变量”预先决定的。爱尔兰物理学家贝尔提出了“贝尔不等式”——在爱因斯坦局域化现实的假设下，他严格限制了同时测量两个分离的纠缠粒子的实验。

“象棋路线”逐渐清晰:只要“贝尔不等式”没有被实验验证，爱因斯坦的局部实在论就可以被打破。

然而，下棋并不容易。量子纠缠本质上是脆弱的，制备好的纠缠粒子被分散到两个相距很远的点上，导致由于地面条件造成的过度损耗。量子纠缠分布实验停留在100公里的水平，没有形成致命的打击。

研究量子实验研究大师安东·蔡林格的中国科学家潘剑伟在国外留学后成为国际象棋的主要玩家，但首先不得不面对一盘“死棋”。他发现量子中继器实验“没有实用价值”“我感到疼痛。”他告诉中国新闻社的记者。

2003年，痛苦的潘剑伟提出用卫星实现长距离量子纠缠分布。他把它描述为当时的“悲剧”，因为大多数科学家对这个想法的评价是“荒诞的”。直到中国科学院的领导说，“相信潘剑伟，让他发疯。”

潘剑伟用100万元的研究基金招募了士兵，彭承志也加入了这个团队。在过去的14年里，他的白发越来越多。当被中国新闻社记者问及他的经历时，他不假思索地回答道:“在这个团队工作很好，很自豪，也很有成就感。”

这种喜悦源于这样一个事实，他们的研究团队“在一个独特的地方遇见生活”，并且经常做出精彩的举动。2005年，13公里，2010年16公里，2012年100公里，他们不断“加长”量子纠缠分布的距离，一步步包围着爱因斯坦的位置。

2016年8月16日，中国发射了世界上第一颗量子科学实验卫星——墨子。这颗星是为了纪念2000年前倡导科学的中国古代思想家墨子而命名的。它也应该被命名为“黑色领路”。

“国际象棋”的形势发生了巨大变化，中国科学家正在与时间赛跑。彭承志说，该小组每晚只有八分钟时间接收卫星“坠落的孩子”，该卫星在相距1200多公里的两个地面站以每秒8公里的速度超速行驶。卫星上的纠缠源负载每秒产生800万个纠缠光子对。经过一系列精巧的设计，他们实现了1000公里数量级的量子纠缠分布。

实验结果违反了贝尔不等式，置信度超过99.9%。2017年6月16日，权威学术期刊《科学》以封面论文的形式发表了这一成果。"到目前为止，这是我一生中最重要的实验研究成果."潘剑伟松了一口气。

这是百年象棋游戏的结束吗？

潘剑伟摇摇头。他们没有从根本上堵住光的*意志选择的漏洞。爱因斯坦方面对此提出质疑。所以潘剑伟想出了“手把手”的想法，把光源放在地球和月球的拉格朗日点上，把量子纠缠分配给人造宇宙飞船和月球。这一行动将跨越30万公里。

"我们希望再工作15到20年来完成后者."47岁的潘剑伟看着坐在一边的41岁的彭承志。"也许彭承志和他们会完成相关的实验."

“墨子的成就让我们觉得我们已经进入了一个新的水平，可以在科学上做得更好。”彭承志接过话头说，在堵塞光的*意志选择、量子纠缠分布和引力波探测、精确测量等领域仍然有“大棋局”。(结束)

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