还记得前段时间发布的第一张黑洞照片吗？可谓是瞬间引爆全网。而近日，又一张轰动网络的照片诞生，它就是有史以来第一张量子纠缠的照片。爱因斯坦不愿承认的“幽灵“终于有了铁证，这对量子计算和成像技术的发展具有重要意义。黑洞和量子纠缠的照片哪个更酷？一起来看看吧。

人类拍到第一张量子纠缠照片

左：量子纠缠照片；右：黑洞照片

早在1935年，爱因斯坦、Boris Podolsky和Nathan Rosen合著的论文“量子力学对物理现实的描述能被认为是完整的吗?”中就提出了“EPR悖论”，其中就涉及到量子纠缠。

爱因斯坦等人论文：https://journals.aps.org/pr/pdf/10.1103/PhysRev.47.777

所谓“量子纠缠”，是指在量子力学领域，两个相互作用的粒子(例如通过分束器的两个光子)无论它们相隔多远，仍能以一种非常奇妙的方式“纠缠”在一起，瞬间共享它们的物理状态。

这种联系被称为量子纠缠，它是量子力学领域的基本现象和主要支柱之一，爱因斯坦认为这是不可能的，曾将其称为“幽灵般的超距作用”。

量子纠缠被用于量子计算和密码学等实际应用中，但这么多年来，还没有人能够成功地捕获它的图像。

直到最近，英国格拉斯哥大学的物理学家Paul-Antoine Moreau带领团队拍摄到了这一现象，并发表论文描述他们是如何捕获量子纠缠的。

论文地址：

https://advances.sciencemag.org/content/5/7/eaaw2563

4幅图像中的贝尔不等式不成立(Bell inequality violation)

在实验的第一个实现中，我们获得了4个独立的量子纠缠图像，对应于 θ2 = {0° , 45° , 90° , 135° }的四个方向。将ICCD相机获得的阈值帧直接相加得到的图像如下图所示：

图2A：全帧图像记录了贝尔不等式不成立的四幅图像

可以在每个图像中沿着相位圆对象的边缘定义一个环形感兴趣区域(ROI)，如下图B-E所示。

图2(B-E)

单幅图像中的贝尔不等式不成立

在实验的第二个实现中，我们演示了在单个累积图像中贝尔不等式不成立的情况，以演示量子成像到达高维并行测量的能力。

图3A: 全帧图像记录了贝尔不等式不成立的单幅图像

研究人员对每个滤波器以不同的方式偏离arm 2中的光束，从而获得相机光敏阵列不同部位的相位圆的四幅并行图像。