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2015年之前，各種貝爾實(shí)驗(yàn)或者有局域性漏洞，或者有探測(cè)漏洞，從來(lái)沒(méi)有一個(gè)實(shí)驗(yàn)是兩者都堵上的。因此絕大多數(shù)科學(xué)家雖然都承認(rèn)量子力學(xué)的正確性，但總還是有些缺憾。2015年終于出現(xiàn)了突破，荷蘭代爾夫特理工大學(xué)的Bas Hensen、Ronald Hanson等人進(jìn)行了既沒(méi)有局域性漏洞也沒(méi)有探測(cè)漏洞的貝爾實(shí)驗(yàn)。結(jié)果怎么樣？當(dāng)然是量子力學(xué)正確啦！這項(xiàng)成果被稱(chēng)為無(wú)漏洞的貝爾實(shí)驗(yàn)，入選了2015年度國(guó)際物理學(xué)十大突破。順提一句，2015年度國(guó)際物理學(xué)十大突破之首是中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉、陸朝陽(yáng)等人的“多自由度量子隱形傳態(tài)”，這也是量子力學(xué)結(jié)出的碩果。

“物理世界”網(wǎng)站對(duì)多自由度量子隱形傳態(tài)的報(bào)道

然而，愛(ài)較真（換句話(huà)說(shuō)就是“善于自虐”）的科學(xué)家們?nèi)匀徊粷M(mǎn)足，他們假想還存在不相信量子力學(xué)的死硬派（其實(shí)絕大多數(shù)科學(xué)家早在第一個(gè)貝爾實(shí)驗(yàn)之前就接受量子力學(xué)了），那么這些死硬派會(huì)從什么角度挑刺呢？Bingo！他們找到一個(gè)角度，就是“自由意志漏洞”。這個(gè)漏洞的意思是：貝爾實(shí)驗(yàn)中要用多個(gè)隨機(jī)數(shù)發(fā)生器產(chǎn)生許多隨機(jī)數(shù)，但憑什么相信隨機(jī)數(shù)發(fā)生器產(chǎn)生的是真隨機(jī)數(shù)呢？

你要問(wèn)了，憑什么不相信？吶，這個(gè)問(wèn)題說(shuō)起來(lái)可就大了。死硬派的回答是令普通人崩潰的：這些隨機(jī)數(shù)發(fā)生器現(xiàn)在看似各自獨(dú)立，但可以在過(guò)去由一個(gè)共同的來(lái)源決定。比如說(shuō)有一個(gè)遙遠(yuǎn)的星系A(chǔ)，它發(fā)出的光子既確定了隨機(jī)數(shù)發(fā)生器B的輸出，也確定了隨機(jī)數(shù)發(fā)生器C的輸出。你以為你在使用兩串獨(dú)立的隨機(jī)數(shù)，但實(shí)際上它們是關(guān)聯(lián)的，所以實(shí)驗(yàn)結(jié)果也是有偏差的。你能絕對(duì)排除這種可能性嗎？當(dāng)然不能。

照這么說(shuō)，任何用到隨機(jī)數(shù)的實(shí)驗(yàn)都可以抵賴(lài)了？別忙，提出這個(gè)吹毛求疵的漏洞的人，在另外一種情況下會(huì)承認(rèn)你在用真隨機(jī)數(shù)：就是用人作隨機(jī)數(shù)發(fā)生器。為什么呢？因?yàn)槿擞凶杂梢庵狙剑∧阏J(rèn)為所有無(wú)生命的隨機(jī)數(shù)發(fā)生器都可能是預(yù)先注定的，那好，我現(xiàn)在要提出一個(gè)數(shù)，是0還是1，你同意不是注定的吧？

當(dāng)然，有些人會(huì)認(rèn)為，人跟機(jī)器一樣，所有的行為都是預(yù)先注定的。對(duì)于這種“超級(jí)決定論”，我們確實(shí)是毫無(wú)辦法，永遠(yuǎn)不可能證偽它。但是，這種觀點(diǎn)過(guò)于極端，真心相信它的人很少。而且一旦采取這種立場(chǎng)，就不可能進(jìn)行科學(xué)討論了，因?yàn)闊o(wú)論發(fā)生什么都可以認(rèn)為是預(yù)先注定的，那就既不可能證實(shí)，也不可能證偽，只是單純的哲學(xué)思辨。因此，如果“死不改悔的走資派”還愿意進(jìn)行科學(xué)探討，還保留自己認(rèn)錯(cuò)的可能性，那么他們就應(yīng)該提出一種他們認(rèn)可的真隨機(jī)數(shù)發(fā)生器——這就是為什么大貝爾實(shí)驗(yàn)需要你！

貝爾實(shí)驗(yàn)需要大量的隨機(jī)數(shù)，因此需要發(fā)動(dòng)成千上萬(wàn)的志愿者參與，越多越好。有一種基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)攻擊方式叫做“分布式拒絕服務(wù)（DDoS）攻擊”，是用許多機(jī)器不斷地訪問(wèn)攻擊對(duì)象，讓它疲于應(yīng)對(duì)，無(wú)法進(jìn)行其他服務(wù)。2016年10月，維基解密的支持者正是用DDos攻擊，癱瘓了半個(gè)美國(guó)的互聯(lián)網(wǎng)。假如說(shuō)自由意志漏洞相當(dāng)于有一個(gè)惡意的上帝把所有機(jī)器的行為都預(yù)先注定了，那么大貝爾實(shí)驗(yàn)的思路，就相當(dāng)于一場(chǎng)對(duì)上帝的DDoS攻擊！

大貝爾實(shí)驗(yàn)是由誰(shuí)發(fā)起的呢？初始倡議者是西班牙的光子科學(xué)研究所（ICFO），11月30日全世界有9家研究機(jī)構(gòu)用貝爾員們輸入的隨機(jī)數(shù)來(lái)做貝爾實(shí)驗(yàn)。這些研究機(jī)構(gòu)是：格里菲斯大學(xué)量子計(jì)算和通信技術(shù)中心、昆士蘭大學(xué)工程量子系統(tǒng)中心、康塞普西翁大學(xué)電機(jī)系（包括三個(gè)子節(jié)點(diǎn)林雪平大學(xué)電機(jī)系、塞爾維亞大學(xué)和羅馬大學(xué)物理系）、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)、光子科學(xué)研究所、量子光學(xué)和量子信息研究所、慕尼黑大學(xué)，尼斯大學(xué)凝聚態(tài)物理實(shí)驗(yàn)室、蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院量子器件實(shí)驗(yàn)室。

作為亞洲的代表，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉團(tuán)隊(duì)參與了大貝爾實(shí)驗(yàn)，由張強(qiáng)教授負(fù)責(zé)。所以，為了中國(guó)、為了亞洲，諸位請(qǐng)多多參與哦！

參與大貝爾實(shí)驗(yàn)的張強(qiáng)教授實(shí)驗(yàn)室

發(fā)動(dòng)群眾參與科學(xué)實(shí)驗(yàn)，這種科學(xué)界的“人民戰(zhàn)爭(zhēng)”或者“大煉鋼鐵”，其實(shí)并不是新生事物。

一個(gè)例子是“因特網(wǎng)梅森質(zhì)數(shù)大搜索”（GIMPS）。每一個(gè)質(zhì)數(shù)p對(duì)應(yīng)一個(gè)梅森數(shù)2^p - 1，常記為M_p。對(duì)于許多質(zhì)數(shù)p，M_p是質(zhì)數(shù)，稱(chēng)為梅森質(zhì)數(shù)。但是，梅森質(zhì)數(shù)是有限多，還是無(wú)限多呢？這個(gè)問(wèn)題到現(xiàn)在都沒(méi)有答案，人們只能不斷尋找。到1996年為止，總共發(fā)現(xiàn)了34個(gè)梅森質(zhì)數(shù)。后來(lái)人們推出了GIMPS，這是世界上第一個(gè)基于互聯(lián)網(wǎng)的分布式計(jì)算項(xiàng)目。志愿者只要下載一個(gè)程序，就能用自己的計(jì)算機(jī)參與尋找新的梅森質(zhì)數(shù)。通過(guò)GIMPS，梅森質(zhì)數(shù)已經(jīng)擴(kuò)展到了49個(gè)。2016年1月7日，發(fā)現(xiàn)了第49個(gè)梅森質(zhì)數(shù)2^74207281 - 1，它是一個(gè)22338168位數(shù)，——是的，超過(guò)2千2百萬(wàn)位。

另一個(gè)例子是“公眾超新星搜尋項(xiàng)目”（PSP項(xiàng)目），這是由新疆南山縣星明天文臺(tái)和中國(guó)虛擬天文臺(tái)合作開(kāi)展的，全國(guó)各地有數(shù)以百計(jì)的業(yè)余天文愛(ài)好者參加。他們每天做的，就是對(duì)著電腦中的黑白宇宙圖片玩“大家來(lái)找茬”，期望看出細(xì)微的不同，發(fā)現(xiàn)超新星。2015年，合肥市的小學(xué)生廖家銘找到了PSP項(xiàng)目的第一顆超新星，10歲零8個(gè)月大的廖同學(xué)成為全球最年輕的超新星發(fā)現(xiàn)者之一。

那么，大貝爾實(shí)驗(yàn)這場(chǎng)科學(xué)界的人民戰(zhàn)爭(zhēng)，結(jié)果會(huì)是什么樣呢？量子力學(xué)會(huì)不會(huì)被推翻？不用問(wèn)，結(jié)論肯定是量子力學(xué)正確，跟以前那么多次貝爾實(shí)驗(yàn)一樣……不要在意那些細(xì)節(jié)！這次實(shí)驗(yàn)既有科學(xué)意義，也有科普意義，相當(dāng)于一場(chǎng)科學(xué)界的公共關(guān)系項(xiàng)目。

還有一點(diǎn)令人“囧囧”有神的是，這次的大貝爾實(shí)驗(yàn)克服了自由意志漏洞，局域性漏洞卻又回來(lái)了……不要在意那些細(xì)節(jié)！局域性漏洞是因?yàn)椋羞@些參與者都在地球上，相距太近。跟什么相比太近？跟人產(chǎn)生一次隨機(jī)數(shù)所需的反應(yīng)時(shí)間（大約0.1秒）與光速（每秒30萬(wàn)公里）的乘積（3萬(wàn)公里）相比。地球的半徑不到6400公里，所以地球上任意兩個(gè)人之間的距離不超過(guò)12800公里，小于3萬(wàn)公里，這就存在局域性漏洞。這是大致的說(shuō)法，至于更深層的解釋?zhuān)?qǐng)看我以后詳述貝爾實(shí)驗(yàn)原理的文章。如何才能同時(shí)克服自由意志漏洞和局域性漏洞呢？地球和月球之間的距離是38萬(wàn)公里，讓一個(gè)人在地球、一個(gè)人在月球就可以。對(duì)于中國(guó)的載人登月計(jì)劃，潘建偉團(tuán)隊(duì)確實(shí)提出了這個(gè)實(shí)驗(yàn)方案——完美！

大貝爾實(shí)驗(yàn)的持續(xù)時(shí)間是從澳大利亞布里斯班時(shí)間的11月30日00：00到美國(guó)博爾德時(shí)間的11月30日23：59，也就是從北京時(shí)間的11月29日晚上10點(diǎn)到12月1日下午3點(diǎn)。

當(dāng)你看到這篇文章的時(shí)候，大貝爾實(shí)驗(yàn)已經(jīng)正式開(kāi)始了。還等什么，拿起電話(huà)訂購(gòu)吧！哦，不是，拿起手機(jī)、鼠標(biāo)參加吧！大型真人網(wǎng)絡(luò)科學(xué)游戲，新服11月30日盛大上線(xiàn)，全球公測(cè)，永不刪檔，登錄即送愛(ài)因斯坦秘傳屠龍寶刀，等著你來(lái)！

不轉(zhuǎn)不是地球人！

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