你玩的游戏，被别人拿来发Nature：10万玩家助科学

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近一个世纪前，爱因斯坦与玻尔针对量子力学“超距作用”是否存在，展开了针锋相对的交锋。经过数代物理学家的检验，爱因斯坦的理论已经无限接近失败，但实验中的漏洞让物理学家不敢轻易下定论。在今天发表于《自然》的一篇论文中，一支大型国际团队将“自由选择”漏洞成功填上。值得一提的是，超过10万名全球游戏玩家在这项研究中发挥了至关重要的作用：他们通过游戏产生了物理学家梦寐以求的随机序列。

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编译 | 王语嫣

审校 | 吴非

1935年，爱因斯坦与波多尔斯基、罗森提出著名的EPR佯谬（Einstein-Podolsky-Rosen paradox），质疑了量子理论的不完备性。量子力学认为，两个处于纠缠态的粒子可以保持一种特殊的连接状态：哪怕相隔遥远的距离，只要测量其中一个粒子，就能立即知道另外一个粒子的状态。这种“幽灵般的超距作用”遭到了爱因斯坦等人的反对。

爱因斯坦提出，任何物体具有以下两个特性：1. 对物体进行观察前，物体的状态应该和观察时一样，即观察不应该改变物体的状态，称为实在论。2. 物体只能够对其周围的事件作出直接反应从而产生变化，遥远的事件无法对物体施加直接的影响，称为定域性。两条原则在一起合称为定域实在论。量子力学理论与定域实在论相悖：量子的叠加性原理违反了实体论，量子纠缠违反了定域性。因此，在爱因斯坦与领衔提出超距作用的玻尔之间，只能有一个胜利者。

为了解决这一争论，物理学家开始寻找纠缠态的验证方式。他们发现，量子纠缠可以通过测量两个粒子间的相干性得到检验。相比于经典物理，处于纠缠态的粒子间可以产生更强的相干性。基于这一思路，1964年，北爱尔兰物理学家约翰·贝尔（John Bell）提出“贝尔不等式”：基于经典物理，两个粒子间的相干性存在一个上限。超过这个数值，就能证明两个粒子处于纠缠态。这一发现也为破解爱因斯坦与玻尔的世纪争论提供了一条可行的实验思路。

约翰·贝尔

贝尔测试的漏洞