首次在超导量子电路中实现贝尔不等式违背

由苏黎世联邦理工学院主导的多国合作研究团队利用超导电路，演示了一个无漏洞的贝尔实验。通过表明相距遥远的量子力学对象之间可以存在比传统系统中更强的关联，为反驳爱因斯坦“定域实在论”概念提供了进一步的证实。该实验的特别之处在于，研究人员首次使用超导电路来实现，而超导电路被认为是构建量子计算机的有潜力的候选物理体系。该成果于5月10日发表在《自然》杂志上[1]。为了探索传统的因果关系概念是否适用于原子微观世界，英国物理学家约翰-贝尔在20世纪60年代提出同时对两个纠缠的粒子进行随机测量，并根据贝尔不等式进行检验，即贝尔实验。若局域因果关系的概念正确，这些实验将总是满足贝尔不等式（即S≤2）；相比之下，量子力学则预言能够存在违背贝尔不等式的情况（Smax=22）。第一次现实的贝尔实验在20世纪70年代初实现[2]，但该实验是建立在一系列假设上的，还存在一些可能的漏洞。随着时间的推移，越来越多的漏洞被关闭，直到2015年，多个研究团队同时成功地进行了首次同时关闭两类主要漏洞，局域漏洞和探测漏洞的贝尔不等式检验[3]。2022年，Alain Aspect, John Clauser和Ant