量子糾纏電池顛覆認知！科學家突破「不可逆」量子法則

科學界迎來重大突破！國際研究團隊發現一種名為「糾纏電池」的理論裝置，竟能讓量子糾纏狀態實現可逆操作，這項曾被視為不可能的發現，徹底改寫了我們對量子力學的認知。這項刊登於2025年7月2日《物理評論快報》的研究，不僅揭示量子世界存在類似熱力學第二定律的運作法則，更為未來量子科技發展開闢全新道路。

量子糾纏是量子物理最神奇的特性之一，當兩個粒子形成糾纏態時，即使相隔遙遠距離，測量其中一個粒子的狀態會立即影響另一個。這種「鬼魅般的超距作用」在90年前首次被提出時，曾被認為是對量子理論完備性的挑戰，如今卻已成為量子資訊科學的基石，應用於量子傳輸、量子加密等領域。

研究共同作者Tulja Varun Kondra指出：「尋找類似熱力學第二定律的量子版法則，一直是量子資訊科學的未解難題。我們發現，只要在系統中加入『糾纏電池』這種額外的糾纏資源，就能突破傳統LOCC（局域操作與經典通訊）限制，實現完美的可逆操作。」

這種理論裝置運作原理類似傳統電池——正如普通電池儲存能量以供隨時取用，糾纏電池則能儲存和釋放糾纏量。研究團隊證明，在糾纏電池輔助下，任何混合態的糾纏轉換都能實現完全可逆，且不會造成糾纏損耗。這項發現不僅解決了學界長期爭議，更可延伸應用於多粒子糾纏系統，為未來量子網路建構奠定基礎。

主導研究的Alexander Streltsov進一步解釋：「我們甚至能將『糾纏電池』概念擴充套件為『資源電池』，這種量子系統可在轉換過程中保持特定資源（如相干性或自由能）不減損。這意味著基於最小假設集，我們能建立統一的量子可逆性證明框架。」

這項突破性研究恰逢法國物理學家卡諾提出熱力學第二定律200週年，展現出經典物理與量子世界驚人的對應關係。隨著量子版第二定律的驗證，科學家距離建立完整的量子資源操縱理論更近一步，也為新一代量子技術開發提供關鍵理論支援。