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有报道称 ， 我们所知最顽强的动物之一——缓步生物做了一件不同寻常的事：它成为第一个被“量子纠缠”并存活下来的多细胞生物 。
缓步生物的超强的生命力是一个传奇 ， 所以听到它可能经历了一次与量子世界的邂逅也就不足为奇了 。
这些报告来自上传到arXiv的一篇研究论文 。 这篇尚待同行评议的论文 ， 引发了一系列推特、在线评论和《新科学家》付费文章的截图 ， 伴随着困惑和兴奋 。
动物真的被量子纠缠了吗？当物理学家开始权衡时 ， 答案变得有点混乱 ， 但共识似乎很快就扼杀了这种纠结 。
“考虑到纠缠过程的结果可以再现经典的缓步生物的影响——也就是说 ， 没有纠缠——我认为这就是这里的情况 ， ”悉尼大学量子硬件开发人员John Bartholomew说 。
让我们试着解释一下 。
缓步生物
缓步生物是一种显微镜下的无脊椎动物 ， 已知能在人类施加的一些最极端条件下生存 ， 比如真空的太空里、极冷的辐射下 ， 缓步生物也能在这种情况下生存下来——这要归功于它们能够进入一种类似于暂停动画的状态 ， 即所谓的“tun状态” 。
Tun状态下缓步生物看起来已经死了 。。。 但事实并非如此 。 一些实验表明 ， 它们的新陈代谢几乎为零 ， 并且可以保持这种状态几十年 。 由于量子计算机需要极低的温度才能运行 ， 这些特性使得这些生物成为这个特殊实验的一个很好的选择 。
量子世界真的很奇怪 ， 为了理解这个实验 ， 我们必须（尝试）去理解它 。 这是一个我们对物理学的理解开始崩溃的地方 。
量子纠缠是这个世界上一个奇怪的状态 ， 它可以看到两个东西——比如电子——以一种本质上意味着它们不能分开描述的方式联系在一起 。 这是一个困难的、令人费解的概念 。
量子比特是一个量子系统 ， 它有两种可能的状态 ， 有点像经典的计算机比特 ， 可以是0或1 。 如果你把两个量子位连接起来 ， 你可以创建一个新的两个量子位系统 ， 在这个系统中 ， 量子位可能同时存在于两种状态中 。 你可以让量子位元A为0/1 ， 而量子位元B为0/1 ， 但在测量它们之前 ， 不可能说出两个量子位元的状态 。
困惑的好吧 ， 没关系 。 你需要知道的是 ， 在这项预印本研究中 ， 研究人员声称他们能够将一个量子位与一个缓步生物纠缠在一起 。 在他们的实验中 ， 他们创建了上述两个量子位系统 ， 并在一个量子位（B）的顶部放置了一个缓步器 。 他们让另一个量子位元（A）缓步释放 。 研究人员说 ， 将缓步符放在量子位B上 ， 使其频率降低 。 他们认为 ， 这是纠缠的证据 。
其他物理学家不同意 。
德克萨斯州莱斯大学的物理学教授道格拉斯·纳特尔森说：“为了让纠缠变得有意义……你必须有一些你正在观察的内部状态 。 ” 。 纳特尔森在一篇短文中记录了他的想法 。 “这不是“量子生物学” ， 他写道 。
简言之 ， 量子比特B上的缓步生物的存在可能会改变量子比特的频率 ， 但这并不意味着微观爬虫已经与量子比特纠缠在一起 。 说到纠缠 ， 你需要测量缓步的量子特性 ， 而这是实验没有做的 。
在实验中 ， 你可以很容易地用灰尘代替缓步剂 ， 你会在量子位上看到类似的效果 。
如果所有这些都超出了你的想象（公平地说 ， 我明白了） ， 那么也许理解整个量子延迟混乱的最简单方法来自于实验物理学家本·布鲁贝克 ， 他就这一主题写了一篇综合性的文章：“论文的措辞非常强烈地表明了比数据所能支持的要强烈得多的主张 ， ”他写道 。
虽然纠缠的方面看起来至少是误导性的 ， 但实验中还有另一个令人印象深刻的方面 ， 应该让拖拖拉拉的粉丝们再次为这只小野兽近乎无敌的能力喝彩 。
研究人员报告说 ， 为了进行他们的实验 ， 缓步动物经历了有史以来最极端的条件 。 操作量子系统需要超低温 ， 仅略高于绝对零度（-459华氏度） 。 在这种情况下 ， 勇敢的小动物的体温在这种温度和极低的压力下持续了17天以上 。
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