人民網(wǎng)北京11月30日電（趙竹青）11月30日，包括中國科技大學(xué)在內(nèi)的全球多個科研機(jī)構(gòu)正聯(lián)合進(jìn)行一場旨在證實量子力學(xué)正確性的“大貝爾實驗”。據(jù)稱，這是全球首次以人類隨機(jī)性為基礎(chǔ)的量子實驗�？茖W(xué)家們號召全球普通大眾參與，為實驗貢獻(xiàn)數(shù)據(jù)。

據(jù)介紹，公眾可以在北京時間11月29日晚9時至12月1日14時59分期間，通過“大貝爾實驗”官方網(wǎng)站thebigbelltest.org或者中國區(qū)官網(wǎng)tbbt.ustc.edu.cn上注冊并進(jìn)行一個簡單的視頻游戲進(jìn)而產(chǎn)生隨機(jī)、不可預(yù)知的由0和1組成的隨機(jī)數(shù)來決定實驗中的重要參數(shù)，進(jìn)而為實驗提供支持。

據(jù)參與“大貝爾實驗”研究的中國科技大學(xué)科學(xué)家介紹，這里的“大”，指的是在全世界范圍內(nèi)動員大量的志愿者參與貝爾實驗。為了產(chǎn)生足夠的隨機(jī)數(shù)，該實驗需要至少3萬人參與游戲，參與的人越多，實驗的準(zhǔn)確性也將越高。

什么是“大貝爾實驗”

大貝爾實驗是在ICFO（西班牙光子科學(xué)研究所）協(xié)調(diào)下進(jìn)行的一個全球性的項目，計劃于11月30日當(dāng)天在世界多個實驗室同時進(jìn)行一系列量子物理實驗。

“大貝爾實驗”的九個參與機(jī)構(gòu)分別使用了光子、原子、超導(dǎo)等不同的體系進(jìn)行實驗。參與的實驗室均利用公眾產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)在各自的實驗室分別進(jìn)行貝爾實驗，進(jìn)行各實驗室最擅長的研究。

中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的潘建偉教授和張強(qiáng)教授是“大貝爾實驗”中國區(qū)的負(fù)責(zé)人，他們的實驗室利用接收到的由人類自由意志所產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)進(jìn)行貝爾實驗，并測試隨機(jī)數(shù)之間的關(guān)聯(lián)。

“大貝爾實驗”的意義

十九世紀(jì)初，在量子力學(xué)提出之后，分別以愛因斯坦和玻爾為代表的兩個陣營便一直在爭論量子力學(xué)是否僅僅是定域?qū)嵲谡摯嬖陔[變量時的一種不完備的表達(dá)方式。而1964年科學(xué)家約翰·貝爾提出了可以區(qū)分量子力學(xué)與定域?qū)嵲谡摰臏y試方法，即貝爾不等式，并在隨后的實驗中證實了量子力學(xué)的正確性。

據(jù)中科院量子信息與量子科技前沿卓越創(chuàng)新中心副研究員劉洋介紹，“上世紀(jì)的實驗中可能存在一些漏洞。例如由于時空關(guān)系可能造成的定域性漏洞與自由選擇漏洞，由于實驗裝置傳輸效率導(dǎo)致的探測效率漏洞等。由于這些漏洞的存在，僅使用隱變量理論也可以得到與量子力學(xué)相同的實驗結(jié)果”。

為了更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)刈C明量子力學(xué)的正確性，科學(xué)家們需要考慮試驗中可能存在的漏洞并予以避免。2015年，世界上有3個實驗小組分別獨立進(jìn)行了無漏洞貝爾不等式實驗。

“此前的諸多貝爾不等式實驗分別關(guān)閉了定域性漏洞和探測效率漏洞等，但在這些實驗中，使用的是物理方式產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)。大貝爾實驗則相信人的自由意志，由公眾產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)來決定實驗中的重要參數(shù)，這系列實驗是貝爾不等式測量的重要一步。在未來，物理學(xué)家有望利用太空實驗關(guān)閉局域性漏洞和隨機(jī)數(shù)漏洞，這將是在現(xiàn)有實驗基礎(chǔ)上經(jīng)過長期努力才能進(jìn)行的物理實驗。”劉洋說。