量子力学自诞生以来，便因其独特的性质和反直觉的现象备受科学界关注，尤其是爱因斯坦对其非定域性概念的质疑更是激发了无数科学家探索的热情。所谓非定域性，是指量子粒子之间存在着超越空间距离限制的即时关联，这种关联无法通过经典物理的隐藏变量模型来解释。2022年，阿兰·阿斯佩、约翰·克劳泽和安东·蔡林格因实验证实量子非定域性而荣获诺贝尔物理学奖，但他们的研究并未揭示非定域性的具体成因。最近，来自巴西坎皮纳斯大学、香港和西班牙塞维利亚大学的卡洛斯·维埃拉、拉维申卡尔·拉曼纳坦和阿丹·卡贝洛发表新论文，提出了通过创新实验方法，可以更深入地探讨导致非定域性的根源，进而挑战我们对自由意志的认知。爱因斯坦反对量子力学的核心之一，就是对这种“瞬时作用”的怀疑，他认为这种现象违背了信息传播速度不能超过光速的相对论基础。然而，量子纠缠实验却不断显示出不同粒子之间存在奇异的超距联系，似乎信息以某种未知的方式瞬间传递，这被称为非定域性。
虽然隐藏变量理论曾经被提出试图解释这类现象，但后续实验证明，若要保持局域性和自由选择的假设，这类理论难以站得住脚。最新的研究探索了三种可能性：一是隐藏变量决定了测量选择，从而自由意志成为幻觉；二是允许超光速的即时通讯存在；三是根本不存在隐藏变量。在他们的论文中，团队指出，只要本地隐藏变量理论的某个假设失败，其必然完全失败，这就排除了部分约束自由意志和允许部分逆因果影响或部分即时作用的模型。瑞士日内瓦大学的尼古拉斯·吉辛表示，这样的研究有助于消除围绕量子非定域性存在的误解，并推动这一领域向实证科学迈进。研究人员强调，尽管自由意志的缺乏可能令人不安，但科学的使命即是探索所有理论上的可能性，而非仅追随直觉或哲学偏好。阿丹·卡贝洛明确表示，实验结果最终将告诉我们真相，无论其是否符合常识或传统哲学。
自由意志问题的探讨还引发了超决定论的思考。阿根廷天体物理学家兼哲学家古斯塔沃·罗梅罗指出，宇宙中所有事件可能早已由共同的起点预先确定，整个宇宙秩序体现了严格的决定论。人类的行为和自然界其它现象一样，服从于自然法则，这意味着自由选择或许只是一种幻觉。在哲学层面，关于自由意志是否存在的争论由此添上了新的科学维度。除了哲学探讨，这些研究对实际技术也具有重大意义。尤其在量子密码学领域，安全性建立在选择测量方式的随机性之上，如果这种选择可能被对手部分控制，密码系统的安全将受到威胁。
卡贝洛指出，研究表明即使对随机数生成器的攻击发生，只要其影响是部分的，安全性仍然能够被恢复和保证。 这为未来量子密码设备的设计提供了理论指导和技术保障。同时，量子计算机的研发也从这项研究中获益。拉曼纳坦表示，量子计算机不同部分间的不良相互影响是当前面临的问题之一，深入理解非定域性机制可帮助减轻这些问题，提高运算的准确性和效率。深入理解量子非定域性及其背后的自由意志问题，不仅是现代物理学核心难题，更对信息技术的发展产生深远影响。从物理学的根本原则，到人类认知自由和决定论的哲学探讨，再到前沿科技的实际应用，这场覆盖广泛的科学探索引领我们重新审视宇宙法则和人类地位。
未来随着更多精细的实验完成，或许我们将离破解量子世界神秘面纱更近一步，迎来一个全新的物理时代。同时，科学界对于自由意志本质的思考，也会在理性与实证的交汇中迈上新的台阶，为哲学、心理学乃至人文科学提供重要启示。量子非定域性的研究不仅是现代物理学的革命，也是人类自我认知的一次深刻反思。
