弥天大谎：科学家实现量子隐形传输和隔空传物

国家科技部973项目“量子通信和量子信息技术”首席科学家郭光灿院士在担纲写的“爱因斯坦的幽灵

—量子纠缠之谜”中写道：“如果对其中的一个粒子进行测量，另一个粒子将会瞬时“感应”到这种

影响，并发生相应的状态变化，无论它们相距多远。”，还写道：“1997年，奥地利因斯布鲁克大学

由塞林格领导的一个实验小组首次实现了光子的量子隐形传态，即将一个量子态从甲地的光子传送到

乙地的光子。目前，物理学家们在实验室中已实现了光子之间（距离超过600米）、光与原子之间、以

及原子与原子（距离约1米）之间的量子隐形传态。可以预计，实现更大尺度的原子和分子的量子隐形

传态也已为时不远。”奥地利泽林格教授估计“也许一千年后真的能够远距离转移一只咖啡杯。”中

科大潘建伟教授说：“也许在某个世纪，真的能够传输人类本身，就像《星际旅行》中的科学幻想。

”最乐观的是，美国《福布斯》杂志对20年后新职业预测中有隔空传物专家一项，写道：“想象走到

街区尽头的隔空传物站，拆毁身体，接着就在上班处出现。汽车不会有了，汽车修理工不需要了，加

油站服务员不需要了，基于隔空传物器的全新经济可能发展起来。”

隔空传物的原文为teleportation，tele- 常示远距，但当在距离上无媒质和无物能阻挡情形下，

tele-宜译隔空，译穿越时空或超时空也可。泽林格等鼓吹唯信息论，即认为传态等价于传物，所以把

teleportation译“隔空传物”符合他们的原意。泽林格说，原子本身并不重要，如果用另外的碳原子

调换他的所有碳原子，他还是安东·泽林格，在这个意义上说，当我们通过隔空传输方式转移特性[态

]时，实际上我们在转移原物。这样看来，quantum teleportation译量子隔空传输是合适的，而译“

量子态隐形传输”就不够精辟了，因为他们认为隔空传量子是隔空传物（包括传咖啡杯或人）在小尺

寸物体上的实现。混淆传态与传物正是这批量子信息专家自己，而不是被某些记者曲解了，这样说来

，新闻标题“科学家实现隔空传物”是不该遭责备或辱骂的。

最近，潘建伟团队在《自然》上发表论文“实验的自由空间量子隔空传输”，中科大新闻网转载的标

题为：“[新华网]我国科学家首次实现远距离自由空间量子态隐形传输，为全球化量子通信奠定基础

。”另有许多衍生的新闻标题，像“科学家实现隔空传物”。消息一出，反映强烈和纷纭，正面的有

：“祝贺你们，中国人的骄傲”，“中国科学技术大学是中国科研能力最强的大学”，“向合肥微尺

度国家实验室致敬”，“谨向潘建伟教授、郭光灿院院士等致以最崇高的敬礼！”，“终于走在前面

了”，等等；反面的有：“这也敢拿出来，你真以为人都傻了吗？”，“假的，不可能”，“伪科学

”，“忽悠，接着忽悠”，“刘谦的魔术”，“是不是又吹牛啊”，“中国又开始出新的气功大师了

”，“我宁可相信河南有虎，这个决不信”，“见鬼了吧”，“愚人节吗？”，等等。潘建伟团队的

实验主要目的有两个：(1)证明隔空鬼魅作用确实存在，说明爱因斯坦错了；(2)证明隔空传物原则上

是可能的，说明自然界就是那么神奇。

这里不是讲量子力学及其含义的地方，只能杜撰一些故事，下面的前三则是隐喻量子纠缠的真相，说

明隔空鬼魅作用不存在，后二则是隐喻量子隐形传输的过程，揭示这种传输的虚伪性。我们要问，东

乡的书记一感冒，西乡的乡长就打喷嚏，西乡的书记一感冒，东乡的乡长也打喷嚏，这种情况有谁能

讲得清楚。其实答案极其简单，那就是，东乡的书记张三兼任了西乡的乡长，西乡的书记李四兼任了

东乡的乡长，这就是纠缠。在量子世界里，两个纠缠粒子占据四个态，要纠缠只有像兼职那样集于一

身的“兼态”方式，在逻辑上排除任何其它可能性，这应该是这个纠缠之谜的唯一答案，小学生都知

道4=2乘2。再则，拿宰的猪来比方，把猪的左右腿交叉，当中斩开，左蹄右肘装一包，叫包a，右蹄左

肘装一包叫包b。包a北京自家煮着吃，包b快递给上海的老弟。如果混淆猪脚的左右编号和包的a,b编

号，就会认为左脚下锅煮，右脚就瞬时“感应”到远方煮的影响也熟了，似乎发生了隔空感应影响。

再一个极好的隐喻是，元朝管道升给夫君赵孟頫写的“我侬词”：“你侬我侬，忒煞多情。情多处，热

似火。把一块泥，捻一个你，塑一个我。将咱们两个一齐打破。用水调和。再捏一个你，再塑一个我

。我泥中有你，你泥中有我。与你生同一个衾，死同一个椁。”显然，在这种纠缠方式中决不存在隔

空鬼魅作用。这里是做隐喻，不是做类比，因为书记-乡长、左蹄-右肘、再捏泥团，都不能贴切比拟

量子实体-准实体的融合，关于纠缠真相的讨论在后面所列的相关文章中。

关于量子隐形传输，与其理论相对应，我们编一个汇冥币的故事。查理（Charlie）要汇一张1000元的

冥币给客户，去冥行艾丽丝（Alice）分理处办理，不必让艾丽丝看到这张冥币，把它投进四个焚化炉

的总入口即可。在哪只炉子中焚化由不得你，是随机的，但会指示结果，比如指示在2号炉中焚化了。

随着焚化，在十万八千里外与艾丽丝纠缠就绪的鲍勃（Bob）分理处就会立即通过隔空感应接收到数字

各为：0100，1000，0010，0001元的冥币，它们在交替闪烁着，不知道那张是传输对的，要等艾丽丝

来电话告诉焚化的炉号确认之。告诉是2号，那就肯定是1000元了。如果在其它炉中焚毁，鲍勃则要根

据告知的炉号做一相应的“线性变换”，然后输出一张一模一样的1000元的冥币交给客户，传输的保

真度为100%。再来编一个故事，北京要派孙悟空立刻去深圳任动物园园长，巧遇特大台风和洪水，一

切交通中断。幸好两地都有隔空传物专家以及有双胞胎猴子（其它纠缠物体也行）可以帮助解决问题

，这对猴子，一只在北京，另一只在深圳，都持有同胞的全息像，好比是互相纠缠的。现在北京的隔

空传物专家按程序首先要做的是，把老孙-猴子联合体按特定方式拆分，用数学语言，即把描述老孙的

态矢量与这对猴子的纠缠态张量的“张量乘积”投影到描述四只八卦炉的各个态张量上。四只炉子是

四对双胞胎猴子的化身，代表老孙与猴子的四种不同基本纠缠方式，专干对老孙进行脱胎换骨的勾当

。贝内特等人的隔空传物（teleportation）理论表明，在2号炉上的投影正好是同胞的全息像，而在1

号上的变了，右侧各器官都扭转了180度，在4号上左右反了，而在3号上的，不仅左右反了，右侧各器

官还都扭转了180度。这时深圳的猴子当园长要等老孙在北京被销毁，因为拷贝是“被禁止”的。按理

论，他进哪一只炉子是随机的，几率各占四分之一。这回老孙随机闯进的是2号炉，专家笃信他包含的

全部信息刚好原样转移到深圳那只猴子身上。一当用手机告知是2号，深圳猴子就被“核实”是地道的

孙悟空了。如果不是2号，也很简单，只要按告知的炉号，用相应的“线性变换”做一下修复就行。听

起来像煞有介事，然而悟空窃喜，专家们混淆虚实，颠倒远近，把俺老孙的信息就地替换深圳猴子全

息像中的信息，当作信息在量子信道上的隔空传送了，所谓量子隐形传输和隔空传物是巫术。

潘建伟团队传输的是光子的偏振信号，据报道，这次平均保真度达到89％，足以肯定量子隐形传输成

功。而且还是远隔16公里的，这样长的自由空间传输尚属首次，是新的突破。也许，他们最好用话筒

和喇叭通过信号编码去做隐形传输实验，看是否能传送简单的一条信息“您好”，从喇叭里播放出来

，让大家听听。可在一张桌子上做，不必去八达岭和怀来，做成了，无疑能获诺贝尔奖。恐怕的是，

一做就穿帮！传送1234或abcd字符也行，当场打印出来给人看，有谁还会不信呢。其实，实验证明它

的不可能性也是成就，如果真无可能性的话。十余年来，量子隐形传输的演示，总是离不开“符合计

数器”，看来永远也离不开，永远只能通过符合计数器搞出一些曲线来写写文章而已，怎么能为“为

全球化量子通信奠定基础”呢？

量子隐形传输是依据“隔空鬼魅作用”，即所谓量子纠缠的非定域性。非定域性观点已成时尚，多数

量子物理专家都在谈非定域性，他们称贝尔不等式理论和爱斯派克特等的实验已证明非定域性的存在

。殊不知这是以讹传讹，不知底细者均信以为真。事情是这样的，约翰·贝尔假设量子力学有诸如微

粒的坐标、动量、自旋等作为潜变量，并假设它们是实在的和定域的（即不存在隔空鬼魅作用），他

推导出了一个不等式。后来他人把这类不等式用在光子上，对一种特定的实验安排，由不等式预言的

结果为小于等于2。另一方面，对同样的安排，量子力学预言结果为严格等于2乘根号2（=2.828）。阿

斯派克特等的实验结果为2.697，测量误差0.015，与量子力学的预言相符，而比贝尔型不等式的预言

结果大得多。于是做出结论：爱因斯坦的定域实在论是错误的，隔空鬼魅作用确实存在。至此，我们

可以有一个简单的想法，既然实验结果符合量子力学，而又有充分理由相信量子力学本身是正确的，

那么可以断言贝尔的理论是错误的。但是，事情并非那么简单，因为贝尔的理论似乎很合理，很难说

这个理论是节外生枝，倒可能是一个最深刻的发现--世上真有隔空鬼魅作用存在，是大有用处的物理

资源，可期待一次新的技术革命。仔细地看，在贝尔不等式的推导中，有一个默认的假设：量子力学

的观察量是潜变量的统计平均值。玻姆和许多其他人也是这么看的，似乎无可怀疑。然而，现在如果

考虑到波也可以有潜的，而观察量并非潜波变量的统计平均值，而且如果在潜波变量基础上建立的微

粒模型能解释一切量子现象，那么说明贝尔理论是节外生枝，隔空鬼魅作用和量子隐形传输纯属子虚

乌有。关于潜波变量理论，后面所列的相关文章中有详细讨论，此地不来赘述。

如果大家都相信量子隐形传输和隔空传物已经实现，我们的中华文明要倒退两千年了，子曰：“务民

之义，敬鬼神而远之，可谓知也。”科学家实现量子隐形传输和隔空传物，不是弥天大谎，还能是什

么？有人斥责新闻记者做的报道在渲染量子隐形传输的巫术性，记得，爱因斯坦称之为传心术式的影

响，薛定谔也说过：“在分离体系上的测量不会直接彼此发生影响--那种影响是巫术。”量子隐形传

输理论的第一作者贝内特对《科学》记者也说，隐形传输像伏都（通灵术）。有兴趣的网友，请看为

纪念爱因斯坦奇迹年写的一篇文章“量子纠缠的定域性”（http://arxiv.org/PS_cache/quant-

ph/pdf/0512/0512195v1.pdf），那里详细论述了量子纠缠是定域的（隔空鬼魅作用不存在）和量子隐

形传输的不可能性。说实现量子隐形传输是弥天大谎，之所以大，它刊登于《自然》杂志，上《人民

日报》，历来受863、973、国家自然科学基金大笔支持，这回“再次创造世界纪录”，“证实了量子

态隐形传输穿越大气层的可行性，为未来基于卫星中继的全球化量子通信网奠定了可靠基础。”称“

量子态隐形传输很像科幻小说中描绘的‘超时空穿越’：外星人在一个地方神秘地消失，不需要任何

载体的携带，又在另一个地方神秘地瞬间出现。”十几年来，做有关量子隐形传输的理论和实验工作

的专家遍及许多国家和机构，参与者不知其数，“我国保持领先地位”。这个情况似乎说明一代量子

信息科学家在谎言中成长，谎言（待争论）包括：(1)微观粒子既在这里、又在那里；(2)量子行为的

不确定性是根本的；(3)微观粒子没有实在性；(4)微观粒子没有因果决定性；(5)观察者的一瞥决定薛

定谔猫的死活；(6)量子纠缠有隔空联动效应（隔空鬼魅作用）；(7)贝尔不等式是最深刻的科学发现

；(8)阿斯派克特等的实验证明爱因斯坦错了；(9)波函数坍缩是物理过程；(10)量子不可克隆；(11)

量子力学原理保证加密不可破解；(12)实验上已实现量子隐形传输；...。郭光灿院士担纲写的“爱因

斯坦的幽灵—量子纠缠之谜》”中汇集了这一切。当今，恐怕此书会严重误导公众和误人子弟，有悖

于芦笛曲丛书的出版宗旨。这套丛书肩负国家科技计划科普化的示范，不同于无足轻重的消遣读物，

也不同于提供讨论的个人学术著作。

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（王国文，北京大学物理学院，2010年6月24日补充）