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量子是什么?世界上所有的物质都是量子,物质既由量子组成,本身也是量子。只不过通常宏观条件下,量子效应(波动性和量子化)不明显。
虽然什么都是量子,但是却没有任何一个具体的东西叫量子。我们有电子,夸克,中子,质子,光子,原子,分子,……,等等,它们都是量子,或者量子的组合,但是我们不把任何一个具体粒子叫做量子(光子也叫光量子是一个特例,但是我们一般叫光子)。
既然什么都是量子,但是,为什么我们讨论原子,电子,光子,……,的时候,没有觉得它们有什么特别,但被叫做量子后,就特别神奇了呢?可以纠缠,可以计算,可以超距作用?
量子信息研究中的量子实在太神奇了,不需要满足相对论的要求,也就是局域性的要求,可以隔空相互作用(量子纠缠),可以超光速传递(量子远程传送,quantum teleportation),难道它们不需要是具体的粒子吗?具体的粒子不需要满足相对论的要求吗?为什么叫做量子就不需要遵循普适的局域性原理了?
看具体的实验,量子信息中的量子也是光子,电子,原子,或者超导,固体中的一些模式。从物理的角度来说,这些具体的粒子或者模式,都必须满足局域性要求,即相互作用、相互影响不能超光速。把它们叫做量子也不行。
迄今为止,所有的量子信息实验涉及的基本相互作用,最后都可以归结到电磁相互作用,而电磁相互作用是必须满足相对论要求的。可是,量子信息理论用到的理论基础,即非相对论量子力学,明确违背相对论,所以才有那些神奇的超光速纠缠、远程传送等现象。那么,电磁相互作用到底需不需要满足相对论要求?
量子信息必须澄清自己和相对论的关系,认可量子的非局域性,就是认为量子违背局域性原理,也就是狭义相对论。也就是说,认为非相对论量子力学正确,认可量子的非局域性,就是认为狭义相对论不成立。
量子非局域性,狭义相对论,两者对局域性的描述矛盾,这种排斥性描述有且只有一个是对的。量子信息研究者需要澄清自己究竟站在哪一边。
当然我们知道量子信息是认可量子非局域性的,那么请你们明确表达你们不认可狭义相对论。我并不认为狭义相对论是不可以反对的,但是请你们澄清,不要含糊其辞。
你们还需要说明,你们心目中的量子究竟是什么?它们是不是具体的各种粒子或物质?它们是怎么变得神奇和无法理解的?
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