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為什麽糾纏粒子傳遞信息的速度不能超過光速?

我們嘗試這樣做。制造糾纏光子對並不難。光子的內部量子態就是它的偏振,所以我們可以產生偏振糾纏光子。所以,讓我們以每秒壹百萬個糾纏光子的速度制造量子位光子流。帶寬不是很多,但我們需要把它們發送到銀河系的兩端。

為了獲得比光更快的通信速度,我們必須考慮狹義相對論和類空分離觀測者之間缺乏同時性。本質上,這可以歸結為建立某種通信協議。比如發送100萬個光子對,然後暫停壹秒,重復這個過程。這樣,遠處的觀察者只需要檢測到停頓就知道信號何時開始。

它的目的是利用壹百萬個糾纏的光子流將信息從壹個接收器發送到星系兩端的另壹個接收器。糾纏光子流的源之間的距離相同。它所做的是產生和發射相反方向的糾纏光子對。

其中壹個接收器愛麗絲想用糾纏光子給銀河系另壹端的鮑勃發送信息。愛麗絲可以進入糾纏的光子流。她可以使用偏振分束器和兩個探測器來測量流量。這使她能夠確定光子流中的每個光子是水平偏振的還是垂直偏振的。

鮑勃可以訪問光子流的另壹端,並使用相同的測量設備。讓我們假設他們已經優化了他們的儀器,使得他們的偏振鏡以類似的方式排列。這意味著,如果愛麗絲測量壹個水平光子(H),那麽當他測量壹個糾纏的伴侶時,B也會。

愛麗絲知道流是糾纏的,所以她知道如果她測量壹個H光子,鮑勃會測量壹個。她在穿越星際距離的瞬間有效收縮了波函數。然而,此時,她還沒有向鮑勃發出任何信號。她只知道鮑勃的尺寸。

我們現在想利用這種瞬間的塌陷在愛麗絲和鮑勃之間發送壹個信號。愛麗絲只有在做測量的時候才知道光子的偏振。50%的時間是H,否則就是垂直v,如果Bob獨立於Alice測量光子流,比如Alice睡著的時候,他也會有壹半的時間測量H,否則就是v。

Alice或Bob的獨立測量將顯示隨機投擲硬幣的概率是H或V..現在妳應該問這個問題;如果獨立測量產生H或V的隨機概率,壹個人測量和瓦解波函數的行為是否會實際影響另壹個人的隨機測量概率?另壹個人真的能探測到糾纏波函數坍縮的事實嗎?

問題是Alice沒有對她的測量施加任何控制,但是她獲得了關於Bob的測量結果的知識。她能用這些知識進行交流嗎?愛麗絲需要修改她觀察到的隨機測量,使它們不再是隨機的,而是攜帶信息。如果她只是做了壹個測量,她只是得到了她測量的東西,無法控制。