梦晨 发自 凹非寺 量子位 | 公众号 QbitAI 量子力学又成了热点，这次不是量子计算也不是量子加密通讯，而是一个基础理论问题。 相关问题一度登上知乎热榜第二。 事情是这样的。 量子力学很多方程中都用到了虚数 ，但这让物理学家们感到困惑。 毕竟现实世界中能测量出的值都是实数的，比如一个物体的质量或速度，量子力学中的概率和期望也不例外。 就连薛定谔 自己，在最初推导波动方程时候都尝试过避免用到虚数i。 他确实一度做到了，但不久又放弃了，因为引入虚数后计算上简单很多。 之后很长时间里，虚数在量子力学中都被视为一种方便的辅助工具，但到底是不是必要的还存疑。 这个问题现在有了答案。 中科大潘建伟 团队&南科大范靖云 团队分别独立通过实验验证了虚数的必要性。 仅用实数不能描述标准量子力学的实验结果。 两项实验结果分别超过实数理论界限43个标准差和4.7个标准差，都能有力支撑这一结论。 两篇论文同天发表在物理顶刊物理评论快报 上，双双获得编辑推荐。 中科大论文 南科大学论文用超导量子、光量子分别做出验证 两个团队的实验方法都是对著名的贝尔实验 （Bell Experiment） 做了扩展。 贝尔实验由英国物理学家约翰贝尔 提出（不是发明电话的亚历山大贝尔） 。 在原版贝尔实验中，一对纠缠的量子分别发给两个接收方，通常命名为Alice和Bob。 Alice和Bob分别测量量子的偏振性，然后对比测量结果来判断两个测量结果之间的相关性。 如果按经典物理观点，这个相关性存在一个最大值。 从上世纪70年代开始，多次实验结果都超出了这个最大值，支持了量子力学观点。 后来又有人证明了并不需要引入虚数，仅用实数版量子力学就能描述贝尔实验的结果。 但去年12月发表在Nature上的一篇论文挑战了这个观点。（去年1月提交在arxiv上） 这篇论文中奥地利、西班牙和瑞士等国的研究团队提出一种能验证虚数必要性的扩展版贝尔实验。 新版实验中，一对纠缠量子换成不同源的两对纠缠量子。 一对分别发给Alice和Bob，另一对发给Bob和Charlie，三方对测量结果做交叉对比。 这种情况下，研究团队认为虚数是必要的。 不过这篇论文仅提出了理论，并没有做实验去验证，真的完成这个实验还有一定难度 论文最后也表达了一种期待： 希望不久的将来能出现一个令人信服的实验，去否定实数版量子力学。 现在，令人信服的实验来了，还一次来了两个。 中科大团队使用的自研的超导量子线路 完成了这个实验。 实验结果8.09，超过实数形式7.66的界限43个标准差 （标准差为0.01）。 南科大团队采用了另一种思路，以光量子 方法也完成了这个实验。 完整的贝尔态测量在线性光学系统中被证明是不可能的，因此论文中提出了部分贝尔态测量做替代。 实验结果也超出了实数形式界限4.7个标准差 ，同样支持了标准量子力学不能抛掉虚数的观点。 更严谨的实验已经安排上 虽然超导量子、光量子两条路线的实验都能初步验证虚数的必要性，但还有一些问题需要解决。 早期的贝尔实验中存在几个漏洞（Loopholes） ，包括局部性漏洞 和检测漏洞 。 局部性漏洞 是说如果Alice和Bob离得不够远、测量不够快，以光速传播的未知隐藏信息还有可能影响实验结果。 检测漏洞 则是检测仪器无法检测到全部的量子，不同的抽样也可能对结果有影响。 直到2015年，才由荷兰科学家通过高速随机数生成器、高效探测器等手段第一次完成无漏洞的贝尔实验。 现在的三方扩展版贝尔实验，可能同样面临这些问题。 不过arxiv上已经可以找到中科大潘建伟团队的一篇新论文 ，用更严谨的实验填补了局部性漏洞。 这篇新论文中透露，针对检测漏洞的新实验方案也在计划中 最后介绍一下已在物理评论快报发表的两篇论文的作者团队。 中科大论文共同一作陈明城、王粲和刘丰铭，团队中包括潘建伟、陆朝阳、朱晓波等人。 与西班牙塞维利亚大学的Cabello教授等人合作。 南方科大论文共同一作是李正达，毛亚莉，通讯作者范靖云。 与西班牙光子研究所合作，也是提出新版贝尔实验那篇Nature论文的研究团队。 中科大论文： https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.128.040403 后续论文： https://arxiv.org/abs/2201.04177 南科大论文： https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.128.040402 新实验理论基础论文： https://www.nature.com/articles/s41586-021-04160-4 参考资料： [1]http://news.ustc.edu.cn/info/1055/78317.htm [2]http://philsci-archive.pitt.edu/17701/ [3]https://physics.aps.org/articles/v15/7 [4]https://www.sciencenews.org/article/quantum-physics-imaginary-numbers-math-reality — 完 — 量子位 QbitAI · 头条号签约 关注我们，第一时间获知前沿科技动态
性格太软的人，建议你疯狂做这12件事欢迎来到林小北的屋子，点击右上方关注，每天为你分享自我提升成长干货自媒体写作内容。写在前面是你吗？缺乏主见，不敢提出自己的想法，常常附和别人。不懂拒绝，别人请帮忙很少考虑后果或麻烦今年双十一是入手大屏电视好时机？3个原因说出答案，附选购建议这个月电视圈最受关注的就是双十一了，不少家庭都准备趁着活动把家里的电视换掉。的确，今年双十一可以称得上是入手大屏电视的好时机，原因主要有3个。一是大屏电视技术成熟，成本下降因此给消智能专家教你玩转98英寸巨幕电视及选品建议回想三四年以前，提到大屏电视我们首先想到的还是75英寸，而90英寸以上民用市场还是投影的天下，同样尺寸的液晶电视价格普遍在10万元以上！不过随着诸多国内电视品牌的快速发展，98英寸旅游行业标杆案例携程的增长飞轮和组合创新（71页，建议收藏）1999年成立的携程，2003年在纳斯达克成功上市，成为国内互联网旅游行业第一股上市十年之后，遭遇去哪儿网的强力挑战，通过股权置换，携程成为去哪儿网最大的股东随着美团的迅速崛起，中女足逐梦世界杯铿锵玫瑰，保八争四第八届女足球抽签结束，中英丹同组，女足能否创造最佳战绩？往届战绩过往七届女足世界杯，中国女足最差战绩为2019年第七届，仅仅进入16强遭遇淘汰，其余六届全部晋级八强，最好成绩为19我和世界杯94年世界杯是模糊的，突然的。看好好的西游记非的转播个世界杯决赛，生气之极，半睡半醒半裸着看了几眼和几脚，感觉是足球比赛漫长而枯燥。那么多人抢一个球不如我和小朋友俩人抢一个球有意思UFC280直播奥利维拉vs马哈切夫直播在线高清现场观看比赛北京时间10月22日晚上，ufc280比赛正在进行中，本场比赛奥利维拉对阵马哈切夫。观赛点击看奥利维拉vs马哈切夫比赛奥利维拉已经取得了惊人的11连胜，他最近一次出现在5月份UFCNBA最新资讯篮网VS猛龙拒绝逆转！欧文归来仍是那个追风少年我们一起上头条NBA热点自媒体新人自媒体新人新人小白，请多多指教。北京时间10月22日，篮网队主场109105战胜远来做客的猛龙队。迎来了新赛季的首胜，一扫首场不败的颓势！此役，篮科尔输在一开场就缺乏防守强度克莱投失绝平三分不失体面直播吧10月22日讯今日NBA常规赛，勇士在主场以123128不敌掘金。赛后，勇士主帅科尔接受了媒体采访。谈到本场比赛的失利，他说道我认为输球的原因是我们从一开场就缺乏防守强度，他勇士vs掘金勇士5分惜败掘金，汤普森最后时刻绝平三分失败北京时间2022年10月22日，勇士主场迎战掘金，经过一番激战，最终1123128的5分劣势惜败掘金。本场比赛，约基奇依旧活力四射，全场砍下26分12篮板10助攻的三双数据。得一提双冠王陈芋汐再现水花消失术跳水世界杯中国队再夺3金梦之队牛北京时间2022年10月22日晚2245分时在德国柏林举行的女子单人10米跳台比赛中中国选手陈芋汐获得了冠军，全红婵获得了银牌。全场5跳总分449。85分，以领先第三名美国队151A股如果多头反击失败，15年大跌的历史很可能会重现昨天的时候就说过了，今天是反击的好时机，如果今天多头都不能放大招，那么股市可能面临非常危险的情况，而前面说过，最近的走势和年的时候比较相似，如果多头此时不给力，那么15年的历史很可如何清理皮革制品上的霉菌无论是家具汽车，还是鞋子夹克衫，皮制品上的霉斑污渍都必须尽快清理。清洁皮制品时，动作要尽量轻柔。无论是家用清洁剂还是其他类型的清洁剂，在把它们涂到霉渍上之前，一定要检验一下是否会让经常吃红薯，是降血糖还是升血糖？或许很多人一直没吃对又到了吃烤红薯的季节，生活中很多人对红薯情有独钟，红薯吃起来非常香甜可口，但是对于很多糖友来说，他们不敢吃红薯，因为红薯的口感太甜了，那么糖友吃红薯到底是降血糖还是升血糖的？01h理查德米勒最新的星际手表自2001年品牌创立以来，理查德米勒就以其前卫的设计而闻名。近年来，它通过其RM0701系列为复杂的女士手表树立了标杆，该系列结合了品牌标志性的制表方法与先进的技术，例如创新的宝石心血管隐患探测器，能测心电血压的智能手表didoE10人们的生活越来越富足，同时也越发注重个人的身体健康状况了，前一段时间辛吉飞教会了人们怎么辨别食品配料表，让我们在日常生活中怎么样选购才能避开一些对身体不好的配料。在生活中除了关注饮智能手表寻找小组生活家一直想购买一块智能手表（我是比较喜欢电子产品的）。现在市面上各家手机品牌都基本上都有自家的智能手表，价格也参差不齐，功能上也大同小异。有点让人眼花缭乱的感觉，不知从何班级学生姓马，上课很少被老师点名，老师真的叫不出口姓名是一个人的代名词，孩子们的姓名往往是由家长给起的，其中寄予了家长们的希望和爱意，也算是给孩子送上的第一份礼物。随着时代的发展，家长们给孩子起名时的想法发生了变化，越来越多的家长男人太敏感，治以龙胆泄肝，泻中有补，降中寓升患者，男，25岁，主诉太敏感。1年来，患者敏感易泄，小便不能自控，头晕耳鸣，腰膝酸软，寝食不安，心烦，情绪焦虑，查舌红舌，苔薄黄，脉弦数。既往体健。中医诊断早泄。辨证肝经湿热，肾气三连败！76人崩盘原因曝光！戈登加盟可解决问题北京时间10月23日，NBA常规赛正在火热进行中，在之前结束的一场对局中，76人主场以105比114不敌马刺，遭遇开赛三连败的同时，积分排名继续稳居东部倒数第一。全场比赛，恩比德迎11分钟进1球，5分钟加时得0分！我没见过这样的比赛从小学看球到现在，从三年级到三高，虽然不是专业的，但我看过的比赛很多，也有很多离奇的片段或者故事发生。但昨晚CBA北京vs广州这场球的剧情，真是前所未见，绝对可以让我铭记好久。71马刺退出文班争夺，约基奇平张伯伦成第一，字母哥4010历史第四北京时间10月23日，NBA一共有11场常规赛的比赛，其中个别场次的比赛值得我们关注和探讨。马刺114105七六人原本这场比赛胜负几乎没有任何悬念，马刺从上赛季开始便摆烂冲刺202