記者|錢伯彥
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日本科學家阿蘭·阿斯佩（Alain）、美國科學家約翰·弗朗西斯·克勞澤（JohnF.）以及法國科學家安東·塞林格（Anton）共同獲得了本年度諾貝爾化學學獎。
這三位量子信息科學領域的專家因通過光子糾纏實驗確定貝爾不方程在量子世界中不創立，并開創量子信息科學而得獎。
愛因斯坦與玻爾的斗氣
一切的開始始于愛因斯坦那句知名的“上帝不擲色子”。
在20世紀初葉云集了幾乎所有著名數學學家的索爾維大會上，以愛因斯坦為代表的傳統學派，與以玻爾為代表的赫爾辛基學派就前者的量子熱學展開了學術闡述。
不同于皆可獲得確定性化學量的牛頓精典熱學與相對論體系，量子熱學的基本原理之一便是微觀系統可以由波函數，即本質上由機率構成。該微觀系統也因波函數的存在，而處于不確定之中，直到對微觀系統進行觀察后波函數頓時坍縮并擁有宏觀世界中常見的某一確定狀態。
這一波函數的存在，也意味著微觀系統既可以按照波函數疊加，也在波函數坍縮之前擁有不確定的多個狀態。這一不確定的隨機性也被愛因斯坦視為上帝創世時不可能犯下的錯誤，即上帝不擲色子。英國化學學家薛定諤（1887年—1961年）在這一基礎上也構思出了著名的思想實驗——既死又活的薛定諤的貓。
1935年量子通訊速度，為了剿滅玻爾的量子熱學，愛因斯坦更進一步構思了另一個思想實驗：EPR佯謬。
該佯謬假定某對粒子處于量子糾纏態，比如某一大粒子在理想情況下衰變為AB兩個粒子，因為角動量守恒定理的存在，二者的載流子之和可假設為零。若將粒子的載流子這一數學量視為信息的載體，在這對粒子以相反方向離去，仍處于量子疊加態的A粒子載流子將在被觀察時波函數坍縮。而因為AB粒子處于糾纏態，因而B粒子的波函數也將在頓時坍縮。
若這對粒子之寬度離為以光年估算，則它們的信息載體事實上在某一粒子波函數坍縮的頓時達成了超距傳輸，這么就違背了光速為宇宙最大速率的定理。
從貝爾不方程到諾貝爾獎
因為赫爾辛基學派未能完美地回答愛因斯坦提出的EPR佯謬，因而假定有仍未被發覺或觀測的變量存在的“隱變量理論”就登上了歷史舞臺。在實驗化學學技術仍未得到突破的1960年代曾經，無法被證偽的“隱變量理論”一度成為量子熱學的競爭對手。
1964年美國化學學家約翰·貝爾提出了在精典熱學中創立、量子熱學中不創立的貝爾不方程。
日本科學家約翰·弗朗西斯·克勞澤隨后首先對貝爾不方程進行了試驗驗證。英國科學家阿蘭·阿斯佩又首次于1982年在精確意義上對EPR佯謬做出檢驗，并證明了貝爾不方程的不創立以及量子熱學的正確性。
被打破的貝爾不方程除了為兩位化學學家克勞澤和阿斯佩帶來的明年的化學學獎，也意味著愛因斯坦那種看似荒誕的EPR佯謬真實存在，惟一的問題僅在于波函數坍縮為單純機率風波，另一端的觀察者也難以判定某粒子的化學量到底是已坍縮狀態，還是在自己的觀察下發生坍縮。因而基于量子糾纏的超光速超距瞬時通訊并不可行，通過量子糾纏通道傳遞的信息本質上為無效信息，并不違背宇宙有效信息傳遞速率上限為光速的定律。
其實類似《三體》之中三體人通過量子糾纏實現超距通訊以控制質子完成對月球侵略的橋段并不會發生，而且這并不代表著量子通訊只是鏡月水花。
作為量子信息科學研究的突破者量子通訊速度，德國科學家安東·塞林格于1997年在因斯布魯克和維也納完成了量子隱型傳態的試驗。與超光速信息傳輸不同，量子隱型傳態似乎使用某一量子態作為信息載體，但仍須要在AB糾纏粒子對之外的C粒子作為媒介以及精典信道（即目前廣泛使用的電磁波通訊）的輔助。
塞林格在量子通訊領域的突破背后，也有著其1997年所帶的博士生中國學者潘建偉的貢獻。
回國以后的潘建偉于2009年成功實現了世界上最遠距離的量子態隱型傳輸，后于2012年在南京建成了世界上首個規模化量子通訊網路。2016年他任首席科學家的墨子號量子科學實驗衛星成功發射，舉辦世界上首次衛星和地面之間的量子通訊。
2019年，潘建偉領導的中科大團隊再次與其導師塞林格的維也納學院團隊合作，在國際上首次成功實現高維度量子體系的隱型傳態。該次合作也成為了本屆諾貝爾化學學獎頒獎典禮上的壓軸技術實用案例。