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52. 諾貝爾3得主量子研究:愛因斯坦「這理論」是錯的

量子力學先驅的3大實驗成果 製表/庄蕙嘉

今年諾貝爾物理學獎由量子力學研究者阿斯佩(Alain Aspect)、克勞澤(John F. Clauser)及柴林厄(Anton
Zeilinger)共同獲獎,其中阿斯佩七年前曾受邀來台大物理系演講,當時座無虛席。國內學者說,三人透過不同時期的研究,發現「量子糾纏」真實存在,也證明愛因斯坦提出的EPR悖論是錯的;藉量子糾纏效應,可用於複雜的計算工作,比如開發量子電腦,或作為加密金鑰,用于軍事、銀行等用途。

台灣科技媒體中心昨舉行解析記者會,成大物理系特聘教授陳岳男說,愛因斯坦一九三五年曾針對物理學家波耳的量子力學理論,提出EPR悖論,質疑量子力學的不完備性。一九六四年約翰.貝爾提出「貝爾不等式」,要佐證量子力學存在;一九八○年代初阿斯佩才有糾纏光子實驗;柴林厄等人於二○一五年用新實驗,獨立完成貝爾不等式的實驗,將過去實驗漏洞補齊,證明量子糾纏真的存在。

台大物理系特聘教授、中原大學量子資訊中心主任張慶瑞也受訪說,三人用實驗證明量子糾纏真實存在,在所有量子科技中,如果沒有量子糾纏,很多性質就不會展現,也就不會出現量子計算、量子通訊等發明。
 
應用軍事、銀行交易
量子糾纏被證明后,也開啟量子科技新紀元。清大物理系教授牟中瑜舉例,量子電腦運用量子力學基本原理,把問題變成不同量子位元,透過糾纏、疊加組合出不同狀態,若要將三百個位數的數字進行因數分解,古典電腦要做很久,量子電腦能讓使用者快速獲解。

中研院原子與分子科學研究所研究員陳應誠也提到,量子糾纏能提高精準度,在量子密碼、量子計算、量子感測的貢獻意義重大;中研院物理研究所研究員陳啟東舉例,當量子效應發生,距離遙遠也能傳遞過去,且別人無法竊聽,可應用在軍事或銀行交易往來。
 
阿斯佩演講
阿斯佩來台演講時,陳應誠也是聽眾,他當時問「光子打到玻璃,隨機性怎麼來?」阿斯佩回「量子力學本質就是隨機性」,而這席話正是愛因斯坦當年對量子力學不滿的地方,因量子力學無法被預測。

柴林厄是維也納大學物理學教授,陳岳男分享,有學生正在該校量子資訊研究所做博士后研究,學生轉述當地興奮到不行,已在慶祝,柴林厄本人昨則未進辦公室。