“今天將會是Mit歷史上及其榮耀的一天,我們非常榮幸的邀請到了來自於普林斯頓大學的交換生,世界著名的數學家、化學家和物理學家的君信先生來到Mit。我們很難想像一個十八歲的少年是如何取得如此崇高的地位的,但是我們相信這個世界是有奇蹟的。而今天我們這裡的主角,就是一位奇蹟的締造者,也必將在這個舞臺上再次的締造一個偉大的奇蹟。”作為這次的報告會的邀請者的奎倫教授,同時也是這次會議的主持人,在聽了君信在報告會開始之前的談論後,對君信的言論可是充滿了信心。
“讓我們有請君信!”
一陣熱烈的掌聲響起,在掌聲之中,君信從容不迫的走上了舞臺中央。
“感謝MIT能夠給予我這個機會,感謝奎倫教授的邀請,另外還要感謝我們美麗漂亮而又迷人的曼丹妮小姐,是她為我提供了在Mit的全部服務,謝謝!”
“關於我今天所要演講的主題,我需要向大家做一個說明。”等到掌聲散去後,君信鄭重的說道,“本來的報告主題是四維龐家萊猜想的相關證明和研究。不過在開始前的一個小時的時間裡面,經過我和奎倫教授的商議,最後決定將主題做一下改變,可能對在座的部分同學會造成一定的困擾,對此,我先在這裡給大家說句抱歉。”
“好了,我們現在進入正題。”
“我想問在坐的諸位一個問題,一個曾經在物理學界引起過巨大轟動的問題,上帝擲骰子嗎?”君信平靜的說道,“我就隨機提問了,請座位號為十排二十一號的那位先生或者女士回答一下你對這個問題的看法和答案,可否?”
君信的話音剛落下,一個面容嬌好的女子站了起來回答道:“您號,親愛的先生,我是數學系的研究生瑪麗,關於物理學上的量子力學我並不是十分的清楚,不過我知道的是,這個問題貌似是大科學家愛因斯坦和玻爾長期爭論的一個課題,愛因斯坦認為上帝是不擲骰子的,而玻爾則認為上帝是擲骰子的。我看過一個實驗驗證的報道,貌似是1964年提出並已經得到解決的貝爾實驗證明了愛因斯坦的觀點是錯誤的,所以上帝的確是擲骰子的。”
“還有人有不同的見解嗎?”君信笑著示意她坐下去後,繼續問道。
“您好,先生!”一個男生也站了起來說道,“量子力學的很多規則都具有與正常的思維相反的觀點或者出發點,其中關於上帝是否擲骰子的說法,主要是源於一種量子的超越時空的傳遞,暫且稱之為傳遞吧,而愛因斯坦在1905年的時候,提出了光是物理學界的一個基本常數,不可能存在超光速的物質或者粒子。”
君信點了點頭,沒有繼續提問下去,而是正式的開始了今天的報告:“很好,大家都說的很好。這就是我今天要開始的主題,關於上帝擲骰子的問題,而引出的關於量子通訊這個概念。”
“原定的計劃講解的是四維龐家萊猜想,我們的報告還是要從這個猜想說起。”
“我在證明了四維龐家萊猜想之後,在繼續研究它的基礎上,嘗試著去運用各種不同的方法來解決三維的龐家萊猜想的時候,無意中透過其中的一個思路,寫出瞭如下的方程。”說著,君信在自己的投影儀上面,放上了自己手寫的被放大的方程。
“……對我有所瞭解的朋友可能知道我今年曾經在《物理評論快報》上發表過幾篇關於超弦理論的文章,這是關於數學物理學方面的內容,所以我本人對物理學算是有一定的研究的,這個方程出現的時候,我立刻就認識到了,這是1935年引發了玻爾和愛因斯坦爭論的關於量子糾纏態理論之爭的量子力學方程。”
“那麼,什麼是量子糾纏態呢?對此我透過戴森教授和威騰教授的幫助,終於在普林斯頓圖書館中的各種期刊和手寫的論文稿件中發現了一系列的論文,根據這些論文,我整理了一下相關的思路和研究發展的脈絡。”
“1967年,在哥倫比亞大學,愛因斯坦挑戰量子力學的任務由一位年輕人承接下來了。當時,約翰·克勞澤正在尋找天文物理學博士論文的課題。在讀了一篇鮮為人知、由愛爾蘭物理學家約翰·貝爾所寫的論文後,克勞澤認為自己找到了驗證誰對誰錯的實驗方法。在這篇論文中,貝爾已經發現如何驗證糾纏態的粒子究竟是用鬼魅般的作用來溝通,抑或是根本就沒有什麼鬼魅,粒子的狀態就像是成雙的手套那樣早就已經決定了的。貝爾甚至巧用數學運算,證明了如果這鬼魅般的作用不成立,那麼量子力學就正如愛因斯坦所想的那樣,是錯的。貝爾是個理論物理學家,他的論文表明只要你能夠建造出一種儀器,能夠大量製造並比較糾纏態的粒子,這個問題就可以被解決。”
“按照貝爾在論文中的想象,克勞澤設計出了能夠平息這場爭論的儀器。克勞澤的儀器可以測量數以千計的糾纏粒子,然後比較它們的自旋狀態,但隨著結果逐漸揭曉,克勞澤感到驚訝併為此不悅。克勞澤反覆重複了自己的實驗。不久後法國物理學家阿蘭·阿斯佩進行了更明確的測試,得到了更加確定的結果,消除了一切疑問。
克勞澤與阿斯佩的結果相當驚人,他們證明了量子力學的方程是正確的,糾纏是真實的,粒子可以跨越空間連線——對其一進行測量,確實可以瞬間影響到它遠方的同伴,彷彿跨越了空間限制。愛因斯坦生前認為不可能的“鬼魅般的超距作用”,確實存在。”
“這是一件非常有趣的事情,量子糾纏的特點,證明了或許真的存在著超距作用,而這種超距作用的存在,同時也說明了,量子通訊技術,是切實可行的一種通訊技術手段。”