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量子糾纏就像是宇宙中一對命運相連的雙胞胎粒子。 不管這兩個粒子距離多遠,只要你對其中一個動手腳, 另一個就會「瞬間」做出反應。 在這項研究中,科學家做了一件很酷的事: 他們讓這對雙胞胎粒子,一個留在過去(昨天的粒子), 另一個送往未來(今天的粒子)。 此時,這對雙胞胎就變成了一條橫跨時間的「秘密通道」。 平常科學家會利用量子糾纏,把資訊從「台灣」瞬間傳送到「美國」, 這叫做量子隱形傳態。而麻省理工的這個研究, 是把這個技術轉了 90 度——不是在空間中傳送,而是在時間中傳送。 今天的你在未來對「今天的粒子」進行測量和篩選(把不想要的亂碼擦掉)。 因為量子糾纏的特性,「昨天的粒子」在過去會瞬間感應到這個變化。 這就是為什麼昨天的粒子會突然知道未來的你「擦掉了什麼」, 進而呈現出正確的訊息。 為什麼這樣不會違反宇宙定律? 你可能會想:「既然有量子糾纏,那我不是就能隨便改變過去了嗎?」 這就是量子力學奇妙的地方。在「今天的你」還沒有動手擦掉亂碼之前, 「昨天的你」看到的只會是完全隨機的雜訊(亂碼), 根本無法從中讀出任何有用的情報。 直到未來,歷史已經發生了,你做完了「事後篩選」, 過去的那些亂碼才在事後被賦予了意義。 科學家是利用**「量子糾纏」當作跨越時間的橋樑, 再利用「事後篩選」**當作過濾器。 兩者結合,才成功在不破壞宇宙因果律的前提下, 完成了這場「跟過去通訊」的量子魔法! 電影《星際效應》(Interstellar)的導演克里斯多福·諾蘭(Christopher Nolan)在 拍片時,使用了這套理論的核心概念(閉合類時曲線) 導演當時並不知道這麼精密的量子通訊公式,但他直覺般的劇情設計,在 10 多年後,被 這群頂尖的量子物理學家外掛了數學公式,證明了:「庫柏和女兒的跨時空通訊,在量子 世界裡完全是合理的!」 當年愛因斯坦為了擊倒量子力學,聯合另外兩位科學家提出了大名鼎鼎的 EPR 悖論。 他當時的目的是想證明:「如果你們量子力學是對的,那宇宙中就會出現一種 『幽靈般的超距作用(Spooky action at a distance)』,這顯然太荒謬了, 所以量子力學一定有漏洞!」 結果,後世的物理學家 (如約翰·貝爾、約翰·克勞澤、阿蘭·阿斯佩、安東·蔡林格等人) 花了幾十年的時間做實驗, 最後不僅證實了這個「幽靈作用」(量子糾纏)真的存在, 甚至在 2022 年拿下了諾貝爾物理學獎。 愛因斯坦用來當作反方論點的「量子糾纏」, 反而成了他送給現代量子通訊最棒的禮物。 從「荒謬的想像」變成「科技的基石」物理學的發展往往是這樣: 第一階段:偉大的科學家(如愛因斯坦、霍金) 推導出一個極端、甚至看起來很荒謬的理論後果 (幽靈超距作用、黑洞吞噬資訊、時空循環)。 第二階段:他們認為這代表理論有問題,或者宇宙會完蛋。 第三階段:後世的物理學家在實驗室裡證實: 「不,宇宙就是這麼瘋狂,而且我們還能拿它來寫論文、做量子電腦、 甚至嘗試跨時空通訊!」 愛因斯坦如果知道,他當年用來諷刺量子力學的「幽靈糾纏」, 在 2026 年不僅被用來解釋《星際效應》裡爸爸怎麼傳訊給女兒, 還被用來證明黑洞裡的秘密不會消失, 他大概也會無奈地笑著,點燃他的菸斗吧! 「量子通訊可以跨越時空限制」 這句話,在現代物理學的進展下 (特別是結合了 2026 年麻省理工季凱元等人的逆因果通訊研究), 已經從純粹的科幻小說情節,變成了在嚴格物理定律限制下可以實現的奇蹟。 這是一件非常違反我們日常直覺的事情。在我們生活的宏觀世界裡, 時間像一條單行道,空間像一道難以跨越的牆;但在微小的量子世界裡, 空間的距離與時間的先後,其界線都變得非常模糊。 1. 跨越空間的限制:愛因斯坦的「幽靈超距作用」 2. 跨越時間的限制:未來的橡皮擦與過去的默契 3. 為什麼宇宙沒有因為「跨越時空」而崩潰? 如果量子通訊可以跨越時空,我們不是就能回到過去殺死自己的祖父, 引發時空悖論嗎?宇宙非常聰明,它在量子力學裡設下了兩道完美的保險鎖: a. 跨越空間: 無信號原理:在地球人還沒打傳統電話通知前,外星人看到的量子狀態只是隨機的50%機 率,無法得知任何情報。結果:資訊傳遞速度沒有超越光速。 b. 跨越時間: 雜訊限制:在未來的你還沒動手擦掉亂碼前, 過去的你看到的只是一堆毫無意義的隨機雜訊, 無法提早做出改變歷史的舉動。 結果:因果律沒有被破壞,歷史無法被竄改。 量子通訊之所以能宣稱「跨越時空限制」, 是因為它利用了宇宙最神祕的底層邏輯:量子糾纏負責搭起跨越空間與時間的橋樑, 而「隨機性」與「事後篩選」則負責當作維護宇宙秩序的治安官。 這項技術讓我們知道,雖然我們的肉體被困在現在這一秒、 地球這一個位置,但透過微小的量子, 人類的資訊其實已經具備了自由穿梭在宇宙時空畫布上的潛力! 科學家是怎麼辦到穿越時間的? 物理學家的偷吃步:用「空間」來代替「時間」科學家在實驗室裡要模擬「過去的粒子」 和「未來的粒子」,並不是真的去操縱時間,而是利用一條很長的光纖(空間),來製造 出時間差: 製造雙胞胎: 科學家在第一秒(過去), 創造了一對互相糾纏的粒子(光子 A 和光子 B)。 一個留著,一個出發: 粒子 A(昨天的粒子):科學家讓它立刻進入偵測器被測量,它的生命在第一秒就結束了 ,這代表「過去發生的事」。 粒子 B(未來的粒子):科學家讓它進入一條超級長的光纖長廊(或者特殊的延遲迴路) 裡面不斷繞圈圈。 在未來見面:等到過了 10 納秒(對微觀粒子來說這已經是「遙遠的未來」),粒子 B 終於從光纖長廊裡跑出來,被未來的科學家進行「事後篩選(擦除)」。 這時候,雖然粒子 A 早就不存在了(它留在過去),但因為它和粒子 B 在誕生時就綁定 了量子糾纏,粒子 B 在未來跑出來時的狀態,會完美地暴露出粒子 A 當年的秘密。 科學家就是用這種「時間延遲」的實驗設計,在同一個實驗室裡,成功模擬出「過去與未 來的通訊通道」。 以前的科學家雖然知道可以用這種方式模擬時間通道, 但只要時間一拉長,或者粒子在光纖裡跑太久, 宇宙中無所不在的雜訊(熱能、震動、電磁干擾) 就會把這對雙胞胎的「量子糾纏」徹底破壞掉,讓通道斷線,什麼訊息都傳不回去。 這次季凱元與 Seth Lloyd 等人最厲害的突破,在於解決了「宇宙的雜訊(噪音)」 他們證明了,只要你在未來「事後篩選」做得夠精準,這些看似會毀滅 世界的量子雜訊,反而會被逆向轉化成「加強訊號的燃料」! 這也就是為什麼這篇論文會震驚物理界, 因為它把原本只存在於愛因斯坦數學方程式裡的「時間循環(閉合類時曲線)」, 成功搬進了現代量子資訊科學的實驗室裡, 變成了一種可以用來運算、處理資料的「真正技術」! ※ 引述《jackliao1990 (j)》之銘言: : https://journals.aps.org/prl/accepted/10.1103/znyd-npk5 : 麻省理工季凱元等人發表一種用於逆因果通訊的量子通道 : 論文在量子雜訊下模擬了閉合類時曲線 : 此種資訊逆向傳輸因為機率性篩選與雜訊限制而未違反無信號原理與因果律 : 該機制要求事後剔除不符合條件的數據 : 將原本看似隨機的雜訊轉為有效的逆因果關聯 : 為量子領域提供往過去的通信方法! : 物理定律中其實並沒有任何一條阻止時間旅行 : 廣義相對論(我們對宇宙的最佳描述)允許閉合類時曲線的形成 : 曲線上的物體會先進入未來後 : 再經由過去循環回到起點 : 雖然閉合類時曲線形成時需要無限能量來扭曲時空 : 但在非常小的尺度上此結構可透過量子定律自然形成- : 首先,創建由兩個糾纏粒子組成的量子系統 : 這些粒子會形成閉合類時曲線 : 此時改變一個粒子會造成另一粒子的變化 : 從而將訊息逆時間傳遞 : 如果你記得過去如何解碼訊息 : 你就可以利用這點來改變未來對訊息的編碼方式 : 這樣無論連線多麼吵雜 : 你都能發送清晰可讀的訊息 : 換句話說,粒子的敏感性是透過它們過去接收的訊息來解釋的 : 這些訊息告訴它們未來該如何反應 : 作者之一Seth Lloyd:“這相當於將光子的時間倒流幾納秒,並讓它試圖殺死之前的自己 : 。” : https://reurl.cc/V2vaMA : 以《星際效應》為例 : 身處未來的馬修麥康納回憶起過去事件 : 包括女兒對他即將發送的信息的解碼方式 : 因此他在編碼訊息時(撥動女兒手錶上的指針)參考女兒的解碼方式也就不足為奇了 : 這樣可以最大限度地提高溝通效率 : 如此即使連結的雜訊很大 : 穿越時空傳遞的訊息仍然清晰可辨 : 由此得出的結論是,向過去發送訊息可能比向未來發送訊息更清晰! : 本研究還為黑洞資訊悖論打補丁- : 當物質掉入黑洞內部後 : 奇異點的後選擇效應會像量子隱形傳態一樣 : 將物質的資訊透過黑洞蒸發時的霍金輻射傳遞到黑洞外 : 本文透過精確刻畫逆因果通道的容量證明,即使在黑洞奇異點 : 資訊依然可從未來奇異點向過去霍金輻射逆向傳輸的方式被完整保留 : 從而在嚴格資訊理論層面上支持了資訊未遺失的論點 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 223.141.128.193 (臺灣) ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Gossiping/M.1779885028.A.63F.html
jarry1007: 量子糾纏無法傳遞有意義的訊息 49.214.15.119 05/27 20:31
s999132: 那甲甲在床上糾纏呢 1.172.25.235 05/27 20:33
Tosca: what must be must be 203.75.79.40 05/27 20:34
Tosca: 沒有因果 只有命中注定QQ 203.75.79.40 05/27 20:34
b9021008: zzz 101.8.224.227 05/27 20:35
bye2007: 推解說 科學家是怎麼在時間中傳送粒子? 223.143.241.46 05/27 20:35
bye2007: 一個留在昨天 一個送到今天 真的很厲害啊 223.143.241.46 05/27 20:36
qaz12453: 當乩 神事人員表示: 49.216.91.40 05/27 20:36
higameboy: https://youtu.be/B3LH2azEXkg 36.229.106.65 05/27 20:40
Kamelie: 推 114.40.152.150 05/27 20:40
※ 編輯: luciffar (223.141.128.193 臺灣), 05/27/2026 20:46:39
jeffguoft: 阿所以量子是怎留在昨天 49.159.77.106 05/27 20:44
argc: 推 111.255.151.99 05/27 20:45
bonfferoni: 進擊的巨人118.232.102.172 05/27 20:45
HodorDragon: 說中文好嗎 27.247.157.9 05/27 20:47
※ 編輯: luciffar (223.141.128.193 臺灣), 05/27/2026 20:53:07
yuchifan: 太好了過去的我,你一定在過去好好活著 59.126.87.42 05/27 20:56
gueswmi: 觀測以後才有結果 你今天傳給過去的訊息 36.233.214.136 05/27 21:00
gueswmi: 要今天才能確認 36.233.214.136 05/27 21:01
onstar: 是怎麼把量子送到昨天? 27.242.74.3 05/27 21:01
onstar: 另外,很像宇宙有debug的程式 27.242.74.3 05/27 21:02
luciffar: 最後一段 用空間模擬時間223.141.128.193 05/27 21:03
palapalanhu: 蛤 59.115.152.149 05/27 21:05
gueswmi: 感覺就好像一個加密過樂透號碼 但只能 36.233.214.136 05/27 21:08
DrD: 你是不是平常都問你的GPT娛樂廢文才產生篇文 39.14.240.212 05/27 21:08
luciffar: 延伸閱讀 相關條目223.141.128.193 05/27 21:09
gueswmi: 在開獎後才解密 (觀測後才會坍縮) 世界線 36.233.214.136 05/27 21:09
luciffar: 惠勒延遲選擇實驗223.141.128.193 05/27 21:09
luciffar: 量子擦除實驗223.141.128.193 05/27 21:09
luciffar: 雙狹縫實驗223.141.128.193 05/27 21:09
gueswmi: 才會一致 不然那個號碼就算能提前開獎 36.233.214.136 05/27 21:10
luciffar: 我叫GPT一定要教到我聽得懂為止才放過她223.141.128.193 05/27 21:10
gueswmi: 也會變成平行宇宙的事實 36.233.214.136 05/27 21:10
gueswmi: https://youtu.be/1Bev65VkwX0 36.233.214.136 05/27 21:13
gueswmi: 過去與未來的干涉 疊加態 就有了 36.233.214.136 05/27 21:14
gueswmi: 把上面連結餵gemini 可以解釋很多 36.233.214.136 05/27 21:19
gueswmi: 影片有提到一點 你對過去的測量不能保證 36.233.214.136 05/27 21:22
gueswmi: 未來的狀態, 可以說 你未來對過去說 36.233.214.136 05/27 21:23
gueswmi: 買0050 必漲3倍 這個未來 已有多重選 36.233.214.136 05/27 21:24
webster1112: 叫GPT一定要教到我聽得懂為止!!!! 1.161.222.135 05/27 21:25
gueswmi: 因為坍縮機率變動了 36.233.214.136 05/27 21:26
lpwerok: 佛經因果律知過去未來 要證明粒子比光快 110.28.56.205 05/27 21:28
a83111444: 我還以為張阿月看到一半拉上去確認 結 27.242.35.144 05/27 21:35
a83111444: 果不是 27.242.35.144 05/27 21:35
gn01693664: 告訴我酷拉皮卡下船了沒?114.137.121.197 05/27 22:09
Axiom888: 粒子A結束了 所以用雜訊加強得知A狀態? 45.80.186.35 05/27 22:19