量子通信能超光速嗎？把糾纏粒子放在宇宙兩端，還能相互關聯嗎？

在人類開始觸及微觀世界的奧秘之前，世界對於人類而言是相對簡單且確定的。

一直以來人們都相信通過不斷的探索和研究，可以對世界上任何的事物進行準確的測量，並且能夠對事物未來的發展進行準確的預測，簡言之就是世界具有確定性，而我們是否能夠掌握這種確定性取決於我們對世界的認知水平。比如我們可以測量任何一個移動中的物體所處的位置，並且能夠在獲得這個物體所在位置的同時測量出這個物體運動的速度，或者說是動量。

無論這個將要被測量的物體是一塊拋擲而出的石塊，還是一輛飛奔行駛的汽車，甚至是宇宙中天體的運行，這都不是問題，我們能夠在掌握它們位置的同時獲得它們的動量信息，而且能夠根據這些信息對其進一步的運動做出預測。

在宏觀世界之中，我們能夠獲得一個物體所處的位置以及移動的速度，並能夠據此判斷出在一定時間之後它將會出現在哪個位置，這是理所當然的事情，但是這種理所當然在微觀世界裡卻是行不通的。

量子力學是現代物理學的兩大支柱之一，它可以完美描述除引力以外的其餘三種基本力，量子力學為我們敲開了微觀世界的大門，毫無疑問，量子力學是偉大的，但同時它也帶給我們困惑，因為量子力學所描述的微觀世界充滿了不確定性。與宏觀世界不同，在微觀世界之中，無論使用任何方法也不可能同時獲得一個粒子的位置和動量信息，也就是說當我們確定了一個粒子所在的位置，則無法測量它的動量，而測準的動量，則無法確定粒子的位置信息，這就是著名的海森堡不確定性原理。

如果說不確定性原理是量子力學的第一大困惑，那麼第二大困惑就一定是那有趣的超距作用了。

在宇宙之中，任何力的作用方式都不是瞬時的，無論是電磁力、強核力還是弱核力都要有相應的傳播介質並存在著一定的傳播速度，引力也同樣如此，引力的作用也不是瞬時的，它的速度等同於光速，如果地球突然消失，月球仍然會在地球的引力作用下運動一小段時間。

但是在微觀世界中存在著一種有趣的現象，這種現象被稱之為量子糾纏，它是一種超距作用，不需要傳播介質，也沒有速度，相互糾纏的粒子之間的相互作用是瞬時實現的。兩個粒子一旦發生相互糾纏，那麼無論兩個粒子相距多遠，它們的關聯都不會被打破，而且它們的相互作用是瞬時實現的。

舉個例子，假設我們將兩個實現了相互糾纏的粒子放置在宇宙的兩端，準確的說應該是可觀測宇宙的兩端，那麼這兩個粒子之間的距離就達到了驚人的930億光年。

現在我們要對這兩個粒子進行測量。在測量之前，粒子的自旋性質是無法確定的，或者說是處於一種疊加態，如果要進行描述，此時粒子的自旋性質應該被描述為上旋與下旋的疊加態。當我們開始測量的時候，粒子的自旋性質便會確定下來，有趣的是，我們只需要測量一個粒子，此時位於宇宙另一端的粒子的自旋性質也會被確定，而且是瞬時的。這是因為兩個粒子一旦實現了相互糾纏，那麼它們之間的物理性質就會相互關聯，當我們通過測量使一個粒子的物理性質確定了下來，另一個粒子的物理性質也就同時被確定了。

可見，兩個實現相互糾纏的粒子無論距離多遠，它們之間物理性質的關聯都不會發生變化，而且相互影響的速度都是瞬時的。

量子糾纏是一種超距作用，所以它必然超越光速，而現在又有一個熱門的概念，就是量子通信，那麼是不是利用量子糾纏就可以實現超光速通信呢？當然不是。光速最快原理指的是宇宙系統內有信息傳遞的移動速度，而量子糾纏並不包括信息的傳遞，兩個粒子只是在物理性質上實現了關聯，卻無法相互傳遞信息。

​那麼既然無法相互傳遞信息，那麼量子通信又是怎麼一回事呢？實際上量子通信技術是利用量子之間的相互糾纏來給星系進行加密，而並不能直接傳遞信息，信息仍然是通過電磁波來傳遞，所以信息本身的傳遞速度也不可能超越光速。