量子糾纏又贏了。這次，是在一個簡單的合作遊戲裡。

牛津大學和塞維利亞大學的研究人員剛剛在《物理評論快報》（PRL）上發表了一篇論文。他們在實驗室里，毫無漏洞地復現了一個叫“奇數環遊戲”（odd-cycle game）的非局域遊戲，結果明確：量子糾纏的策略，勝率遠超任何經典策略。

什麼是“奇數環遊戲”？規則不複雜，甚至可以拿來玩。

遊戲的設定很簡單：有一個奇數個座位圍成的圓桌，每個座位上有一個盤子，盤子可以被塗上兩種顏色。遊戲有兩個玩家，分別由裁判隨機分配一個盤子，要求他們各自決定這個盤子的顏色。但他們不能交流。

贏的條件也簡單：如果兩人分配到的是同一個盤子，他們的顏色必須一致；如果是相鄰的盤子，顏色必須不同。

看上去不難，實際上很難。因為是“奇數環”，意味著不可能用簡單的顏色交替來完成所有盤子的塗色。經典策略的勝率有上限，無論怎麼優化，都無法突破。

但量子策略打破了這個限制。研究人員讓兩個玩家在遊戲開始前共用一個量子糾纏態。這意味著他們的選擇不再是獨立的，而是受到量子力學的非定域性影響。

#深度好文計劃#結果，勝率暴漲，遠超經典物理允許的極限，統計置信度高達26 sigma——在科學研究里，這幾乎等同於“無可置疑”。

實驗怎麼做的？研究團隊使用的是囚禁離子（ion trap）技術，選擇了兩個獨立控制的鍶離子（strontium ions），間隔2米，一個歸“愛麗絲”，一個歸“鮑勃”。這兩個離子被精確調控，生成了一個遠端的量子糾纏態。

這一步是關鍵。量子糾纏的本質，是兩個粒子之間的狀態相關性，即便它們相距甚遠，這種相關性仍然存在。而在遊戲中，這種相關性意味著玩家在獨立做決定時，仍然能以超越經典物理的方式保持“同步”。

於是，一個詭異的現象出現了：即使沒有任何交流，他們的選擇仍然滿足遊戲規則的要求——遠超經典策略的極限。這不是第一次量子計算展示“量子優勢”（quantum advantage），但這個實驗的特殊之處在於，它提供了一個通俗易懂的例子。

此前的量子優勢實驗，往往涉及複雜的計算問題，比如Google的“量子霸權”實驗，需要使用超導量子計算機來執行特定的數學任務，普通人很難直觀理解為什麼量子計算更強。

但“奇數環遊戲”不一樣。它不是一個晦澀難懂的數學難題，而是一個現實中可以直接體驗的遊戲。規則清晰，策略明確，勝率的計算也簡單。

更重要的是，它徹底封堵了一個可能的質疑點：或許量子計算只是比經典計算更快，但並沒有真正“超越”經典計算？這個實驗直接給了否定答案：不是更快，而是根本上不同。

簡單說，經典計算的演算法再優化，也有一個理論上限。但量子計算的策略，則直接突破了這個上限。

研究團隊還發現，利用相同的資源，他們創造了迄今最高的“非局域性分數”（nonlocal fraction），而且徹底關閉了“探測漏洞”（detection loophole）。這意味著結果完全可信，沒有任何經典物理可以解釋。

這背後涉及到的，是量子信息科學中的“貝爾不等式”（Bell's inequality）。經典物理的世界是局部實在的，即信息的傳遞受限於物理距離，不能超光速。但量子糾纏違反了這一點，它表現出某種非定域的行為——兩個遠距離的粒子狀態是相關的，即使它們不能直接通信。

這也是為什麼這個實驗能證明量子計算的“獨特性”：它不是經典計算的增強版，而是根本不同的一種計算模式。

更值得注意的是，研究團隊並不打算止步於“奇數環遊戲”。

他們接下來的目標，是測試“魔方格遊戲”（Magic Square game），這是一種“量子偽心靈感應”（quantum pseudo-telepathy）的例子。在這個遊戲裡，擁有量子資源的團隊可以做到“每次都贏”，而純經典策略的團隊，理論上根本不可能做到這一點。

更進一步，他們還計劃增加玩家人數，實驗“GHZ遊戲”。這其實是一個經典的量子信息實驗——“物理學家猜數位”遊戲，核心是量子糾纏輔助的通信（entanglement-assisted communication）。

這不再是一個簡單的遊戲，而是一種對未來量子互聯網（Quantum Internet）關鍵技術的驗證。

量子互聯網的設想，是讓全球的計算機通過量子糾纏進行資訊傳輸，打破傳統互聯網的速度、加密和計算能力的限制。換句話說，今天的“奇數環遊戲”實驗，某種程度上就是未來“量子互聯網協定”在實驗室中的一次小型類比。

當然，這並不意味著量子計算馬上就要取代經典計算。實際上，當前的量子計算機仍然面臨諸多技術挑戰，比如糾錯問題、硬體穩定性，以及可擴充性。

但不可否認的是，量子技術正在不斷突破曾經的“物理極限”。