好消息传来，中国科学技术大学潘建伟团队和西班牙塞维利亚大学Cabello教授合作，在量子基础研究领域再下一城:他们利用超高精度超导量子线路实现确

好消息传来，中国科学技术大学潘建伟团队和西班牙塞维利亚大学Cabello教授合作，在量子基础研究领域再下一城：他们利用超高精度超导量子线路实现确定性纠缠交换，以超过43个标准差的实验精度证明实数无法完整描述标准量子力学，从而通过实验确立了复数的客观实在性，属世界首次！

国纳科技酱认为，这一研究成果的公布意义重大，在量子计算领域中国有世界领先的“九章”和“祖冲之”，在基础研究领域中国也在迎头赶上，可谓振奋人心！

物理学家使用数学来描述自然规律在经典物理学中，人们只用实数就可以写出所有定律，而复数仅仅作为一个方便的计算工具被主观引入随着量子力学诞生，复数逐渐表现出某种直觉上的不可排除性：理论上，作为量子力学基石的薛定谔方程和海森堡对易关系其本身就是依赖于复数写出的；实验上，人们直接测量到了波函数的实部与虚部。

这说明复数可能不是一个主观引入的计算符号，而是可以实验检测的物理实在

实际上，复数在经典物理和相对论中被广泛利用，例如，在电磁学中，它们极大地简化了对“wave-like”现象的描述然而，在这些物理理论中，复数并不是必不可少的，因为所有有意义的观测值都可以用实数来表示因此，复数长期以来被认为只是一个强大的计算工具。

于是，在量子物理中的数学公式中，如薛定谔方程、希尔伯特空间等，复数是必不可少的吗？这一问题自从薛定谔、洛伦兹和普朗克在通信中讨论量子力学以来，一直就存在不过量子力学的先驱们认为没有复数是切实际的，因此他们放弃了发展基于实数的量子理论的尝试。

但是，仅仅使用实数的可能性从未被正式排除，早在2009年，一项理论研究表明，使用实数，可以重现任何标准贝尔实验的统计数据，即使是涉及多个量子系统的实验，这一结果似乎表明，基于实数的量子理论可以描述范围出人意料广泛量子系统，从而强化了复数不是必要的猜想。

但这一结果已经被来自中国科技大学和中国南方科技大学两个团队的独立实验所否定，他们的实验表明：在量子力学的标准公式中，复数对于描述在简单量子网络上进行的实验是必不可少的中国科学家们基于自主设计研发的超导量子线路以及高精度量子操控技术，在该理论框架下，实数形式界限为7.66，而实验值为8.09，这一结果超过判据43个标准差，从而证明复数的必要性。

目前，中国科学家这一研究结果发表在《物理学评论快报》上，同时该成果还被美国物理学会和《自然》杂志发文报道，这表明中国科学家在量子科学领域取得又一重大成果，而且被世界同行认可，意义重大，大家对此怎么看？欢迎留言讨论。

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