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博文

PRL不发表指出其影响深远文章明显错误的评论

已有 11571 次阅读 2013-10-23 13:55 |系统分类:观点评述|关键词:学者| 文章, 影响

     这篇博客本来目的是关于98年的那篇极其重要文章的,但最近又有文章宣扬严格关闭定域漏洞,所以把相关内容补充到这。

    对发表在PRL的《Lower Bound on the Speed of Nonlocal Correlations without Locality and Measurement Choice Loopholes》写了一篇评论文章,在这个过程中,进行了交互,由此明确量子通讯充满了虚假的东西。因此督促作者们不要继续在极其重要的物理学问题上误导世界。评论文章见http://arxiv.org/abs/1406.6360

 作者们的目的是证明非定域关联(Nonlocal Correlations),也称为幽灵般的超距作用(spooky action at a distance),这是反相对论的,所以他们探讨的问题是物理学中最重要的问题之一,如果成功,应当是超越很多诺奖的成果,同样如果弄虚作假,也可能世界轰动。他们没找到直接证明幽灵般的超距作用的方式,所以他们采取了间接方式,通过Bell试验来证明:幽灵般的超距作用可以解释Bell试验,但还有别的解释可以解释Bell试验,为了证明幽灵般的超距作用是正确的,他们需要证明别的解释是错的,这通常称为关闭漏洞,并且因为他们要证明的幽灵般的超距作用是令人难以置信的解释,所以他们也必须证明包括难以置信解释在内的别的所有解释都是错的,这叫严格关闭漏洞。他们通过严格关闭漏洞的方法去证明一个难以置信结论,实际上困难重重,因为正确的解释可能是只有一种,但是可能正确的解释可能就太多了,而他们必须要证明除了幽灵般的超距作用这种难以置信的解释之外所有的可能的解释都是错的。其中,有一类解释称为定域漏洞,他们宣称严格关闭了定域漏洞,但至少有两种解释他们没有证明是错误的,所以他们的宣称绝对是错的。

第一个解释是一个和预定有关的解释,作者在发文章之前就知道这个解释,没有排除,就宣称严格关闭定域漏洞,仅由这一点,就可以很确切的说作者们在故意误导世界。

第二个解释是一个低估测量时间的解释,这是一个可能性很大的解释。他们竟然在没有排除这样一个可能性很大的解释的情况下,宣称严格关闭定域漏洞,坦率的讲,去掉严格两字,他们连宣称关闭定域漏洞都不应该。他们的工作有一个很微妙的地方,他们试验中有一个时延(请参照arXiv:1306.1986,在fig.2,这个时延指的是从AC的信息传递时间,arXiv:1306.1986是分析另一个实验的,但是两个实验的原理一样)没有公布,如果这个时延很小,他们必须公布,因为必须用这个数据排除这种可能性很大的解释。如果这个时延很大,说明他们的试验没有关闭定域漏洞,隐藏这个时延数据,宣称严格关闭定域漏洞,是严重的学术不端,所以这个数据不管是大还是小,这个数据必须公布,在此督促一下作者们。

下面详细的说一下这两种解释

1.关于预定,如果世界是决定论的,那么所有的事情都是预定好的,这很容易理解,但是假如我们的世界是非决定论的,是不是所有的事情都不是预定的呢?不是,显然你可以知道明天日出时间。当有人说他确定某一件事情不是预定的,你可以这样想,不是预定的,含义就是原因不足以确定结果,但他怎么证明不是他没发现原因而不是没有原因?所以即使我们的世界真是非决定论的,也很难证明一件事不是预定的。所以假如一个人说他确定一件事不是预定的,那你一定要让他说明他是怎么确定的。

作者没有证明随机数发生器不是预定的,这就说明在他们的时空图fig.2中,他们不能保证a点和b点是正确的,所以他们不能保证一端的测量不能获得另一端随机数发生器的信息。我们在评论文章中指出了这个问题,搞笑的事发生了,作者可能是为了说明我们的观点不新颖,竟然说他们早知道如果世界是决定论的,就不能关闭漏洞,其实我们的评论文章是指出他们错误的,什么意思,假如早有人说1+1=3错了,如果作者明知道别人说过还是说1+1=3,我们的评论文章还是需要指出作者错了(并且我们评论文章还包括了非决定论的情况,实际是新颖的)。所以暴露了不是无心错误,而是他们明知道没有严格关闭定域漏洞,还宣扬严格关闭定域漏洞。我把作者的回复总体意思说一下,作者说以前已经有人说过,如果世界是决定论的,没法关闭定域漏洞,如果世界是非决定论的,可以关闭定域漏洞(但根据前面关于预定的讨论,这是错的,世界是非决定论,也不能关闭)。在文章中作者直接宣称他们严格关闭了定域漏洞,根本不提别人说过如果世界是决定论不能关闭漏洞的事情。当然他们为自己的行为做了辩解,理由是如果随机数发生器是决定论的,那么就有定域漏洞,所以随机数发生器必须是非决定论的。世界就因为你要关闭漏洞而改变?这种辩解可笑吧,可笑,有用吗?会出乎很多人的预料,在潘建伟担任Divisional Associate EditorsPRL,这种辩解有用。为什么作者们不在文章中写上随机数发生器必须是非决定论的理由?这显然是一个重要问题。作者显然知道那种理由站不住脚,写上马上暴露了他们宣扬的严格关闭漏洞是虚假的,所以肯定不能写。严格关闭定域漏洞,与在假定世界是非决定论条件下,严格关闭定域漏洞,显然是完全不同的两码事,因为在后一种情况下,如果作者说因为Bell不等式被违反,证明了非定域,别人马上也可以说是可能证明了非决定论的前提是错的。此外强调一下,前面已说过就算是世界是非决定论的,仍然可以预定,从而还是有定域漏洞。

他们必须修改文章中的时空图,如实说明图中a点和b点的位置其实只是他们的臆测,测量设备可能获得另一端的信息。但实际上就算测量设备能够获得另一端的信息,也很难相信测量设备能够利用这些信息,那么为什么作者们不愿如实表述呢?主要是他们要证明的是幽灵般的超距作用,这是一个令人难以置信的解释,很多人宁愿相信测量设备能够利用信息这种难以置信的解释。所以作者才通过虚假的方式,一定要宣称严格关闭漏洞。由此,可以给作者们下一个结论,如果他们能够坦诚那种虚假的东西,由于不能排除预定这种可能性很低的解释,他们不能像他们宣称的那样严格关闭定域漏洞,因此一辈子都不可能通过间接方式真正证明他们量子通讯所谓的幽灵般的超距作用。

2.前面说的幽灵般的超距作用以及预定两个解释都是Bell实验可能性很小的解释,但是有没有很合理的解释呢?有,单光子可以发生干涉,所以我们不能把光子当作一个经典的点(经典的点在这的意思是是除了那个点以外,点周围空间受点影响很小),如果光子本质上不是一个点,光子具有波粒二象性,测量时只在一个点显现明显作用,由此我们思考一个光电转换问题,“不是一个点的光子”接触到一个测量装置,然后在一个点产生明显作用,然后在光电转换装置内部进行信号传递,最终输出电信号。光电转换延迟时间是电信号输出的时刻减去某一个时刻,但是出现一个问题,我们通常所选的那个时刻是哪个时刻,因为光子不是一个点,是光子刚到达测量装置的时刻,还是对一个点产生明显作用的时刻,还是产生作用以后的时刻?如果我们将光子到达测量装置到输出电信号定义为真正的测量时间,那么通常所说的测量时间未必是真正的测量时间,所以可能低估测量时间,并且如果认为光子不是一个点,纠缠态还可能影响测量时间。这个解释是根据一些事实做出的,是很有根据的,然后把这个解释用到作者们的实验,会发现实验具有定域漏洞,也就是在他们的时空图上,他们不能确保测量停止于B点(另一端是A点)。下面说一下关于前面说的那个必须公布的数据。作者们的实验的测量结果必须与正确的设置相对应,不然他们不会得到违反bell不等式的结果(按照实验得到了违反bell不等式的结果进行分析,但是不对他们的实验做任何担保),因此应该调整设置信号的时延与测量的时延相对应,所以由设置信号的时延可以知道测量的时延。设置信号的时延必须公布,但是公布出来这个数据,未必是好事,如果这个数据小,当然可以用来关闭定域漏洞,但是如果这个数据很大,这个数据说明他们的实验没有关闭定域漏洞,隐藏这个数据,可以说是严重的学术不端。其实这个数据如果小,只是排除了这种解释,仍然存在定域漏洞的第一种解释,因为不能严格关闭漏洞证明幽灵般的超距作用,从学术价值上来说,极其微弱,但是如果大,其实才是真正的重量级成果,但他们以前不公布,显然很不好,所以如果这个值大,他们可能会极其为难。

所以如果他们长时间不公布这个数值,其实是很值得去重复他们的实验来获得这个数值(前提是他们文章真的能获得违反bell不等式的结果,如果不能获得,重复的价值降低)

除了一些可能性很小的解释,如果爱因斯坦正确,很大的可能性就是前面所说的那个测量时间低估。所以到底是有爱因斯坦的相对论错了,存在幽灵般的超距作用,还是作者们的实验隐瞒了重要事实。在这做一下标记,让我们拭目以待,坦率的讲,极其不看好作者们。

下面是我们的申诉信,知道基本没用,走一下流程而已,因此信写的也比较随便。

Appeal the decision to reject the manuscript LRK1094

 

Dear editor:

If our paper is a "Regular Article", PRL can reject our paper due to any reason though our paper proposed an important explanation of Bell test. But our paper is a comment paper to point that the paper published in PRL have serious wrong in their claim that they “strictly” closed locality loophole because their claim have counter-example. There are at least two local transinformation explanations. PRL should not have the freedom to let the wrong claim to mislead the people if PRL is a responsible journal.  Is PRL a responsible journal?

Specially, in their experiment they should adjust the time delay to make the setting correspond to the measurement result. The time delay (please refer arXiv:1306.1986, in the fig. 2, the time to translate message from A to C) is very important and must publish. If the theory of relativity is right, the data is likely to be very large and illustrate the experiment could not close locality loophole. If the data is large, it is serious academic misconduct that the authors conceal the data. Even if the data is small, it also must publish in order to exclude the second explanation of our comment paper. It is the responsibility of PRL to investigate it clearly and let the author publish the very important data if PRL is a responsible journal.

   1. The first problem of their paper.

The authors do not ensure that the state of the quantum random number generator is not predetermined before a period of time. In other words the authors do not ensure that the “a” point and the “b” point in their FIG.2 is right,  It is very obvious it is wrong for them to claim that they “strictly” closed locality loophole( in their paper: All previous experiments along this direction have locality and freedom-of-choice loopholes. Here, we strictly closed the loopholes...). The author and the referee in fact admit the problem, though they try to argue the problem and do not want our comment paper be published. The fact is that t their paper has problem, and it is obvious that the fact is most important, and PRL should judge a paper on the basis of the fact, not their will. No reason can make a conclusion be right when there are counter-examples of the conclusion. We also answer their arguing in our previous reply, we do not repeat here.

2. The second problem of their paper.

We proposed a time, if the time is long enough, it is possible to transmit information. In other words, the authors do not ensure that the measure stop at A point ( B point) in their FIG.2. It is a very serious wrong, because it is likely to be the real reason of the violation of Bell inequality.  The time delay in second paragraph must publish. Up to now we know the most important four points (a b A B) all have problems. The final decision-making power is at PRL, not the author and the referee. We are against quantum communication by reasonable reason. Many people engaged in quantum communication may not want our comment be published. But the fact is more important than their wish.

In the response of the author, the authors in fact avoid to discuss this explanation. But they claim they “strictly” closed locality loophole, they must exclude all explanation of locality loophole, their avoiding to exclude this explanation in fact illustrates it is wrong for them to claim that they “strictly” closed locality loophole.

Let us look the referee:

The referee said: “I read the paper to which the authors of the comment refer [3] ”; “The measurements in the letter were spatially separated to prevent any causal dependences”.

But the fig.1 of the refer [3] is a spacetime diagram, it is very clear to illustrate that the measurements were not spatially separated according our explanation. But the referee said he read the paper.

The referee said: “I agree that there is some logical problem, since in the letter the authors used a quantum random number generator to choose measurements for the test - in simple words they used quantum mechanics to test quantum mechanics, however I do not see any better solution to this problem and the authors of the comment also did not propose one.”

The logical problem (they used quantum mechanics to test quantum mechanics) is very serious, but the referee still supports the author. The authors think violation of Bell inequality illustrate the premises are wrong, so the author think local premises is wrong, but quantum mechanics is premise too. Let us emphasis on another thing: Even if “quantum random number generator is nondeterministic”, it is still possible that quantum random number generator is predetermined before a period of time. In other words, violation of Bell inequality cannot illustrate the premises are wrong even the premise is local nondeterministic.

附件是审稿意见及我们的回复:

审稿意见及回复.docx

 

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2014.7.5修改:

 将原博文希望得到各位网友的帮助内容删除,将来往信件以word附件形式附录,增加了分界线以上的新内容。

前言:

 

PRL告诉我们拒绝发表的理由,不是我们的学术上有问题,而是不适合发表评论,建议我们写长文,详见信件。

我们评论的目标文章是《Violation of Bell's inequality under strict Einstein locality conditions》,这个文章影响了人们对世界的认识,google学术显示其被引次数1229次,其通讯作者曾经被汤森路透预测为2011年诺贝尔奖最热门人选。我们投稿的评论是LFK1094,见附件,我们的长文是arXiv:1306.1986,见附件。

这篇博文分两个部分:一、为了让人找不到据搞理由,LFK1094局限于《Violation of Bell's inequality under strict Einstein locality conditions》的论证上,简短并且清楚的说明那篇文章论证存在严重问题。二、我们的长文说明,那篇文章不但论证过程有严重问题,而且结论很可能是错误的,并且在长文中委婉的说明如果我们的观点正确,他们很可能没有报道影响实验结论的重要数据。但我要强调的是LFK1094局限于论证上,对他们结论的争议不是拒绝LFK1094的理由,所以第二条大家可以不看。其实第一次被拒,我们就知道基本没戏了,但是我们想看看aps的申诉制度(这个制度还是比别的杂志好多了,但仅是制度而已),申诉完了,我们也将不再投稿了。

一、LFK1094局限于《Violation of Bell's inequality under strict Einstein locality conditions》的论证上,简短并且清楚的说明那篇文章论证存在严重问题。

Violation of Bell's inequality under strict Einstein locality conditions》,从题目可以看出,有严格的意思,并且,在摘要中这样写“We for the first time fully enforce the condition of locality”,所以他们宣扬他们文章的亮点是严格,这也是他们文章为什么这么有名的原因,实际上他们就是论证在排除了任何的定域可能性条件下,仍然会违反bell不等式,但是他们的论证过程中存在严重问题,不断没有排除小的定域可能性,并且还没有排除大的定域可能性。

1、他们认为物理随机数发生器是不可预测的,按照量子力学的解释可能是不可预测的,但他们的文章恰好是探讨量子力学根基问题的,如果你先假定那是对的,明显是不合适的,所以没有消除定域的可能性。预测这种可能性很小,本不该多加关注,但是消除这种可能性是他们的亮点,是他们文章有名的原因,所以他们的论证存在问题。(现在他们的文章论证存在问题,那么假如说让他们提交一个补充材料,来论证物理随机数发生器是不可预测的,这可不可行?我们的长文章说明非决定论是不可证的,所以他们不可能证明,这些当然是题外话,我们的评论局限于他们现在的文章论证存在问题。)

2、评论文章提出一个很大的定域传递信息的可能性。其实你看他们的文章,没有明说,但是明显看出他们将光子当成了一个经典的粒子,但是实验表明光子具有波粒二象性,他们不顾这个众所周知的实验事实是他们文章的最大失误。对于光的波粒二象性,我的一个很直观的解释就是光子实际是一团物质,然后在测量时,测量设备很多不同的点竞争吸收这一团物质,最终在测量设备的一点起作用。通过这个直观的解释很容易看出,当你认为是一个经典点的光子到达测量设备时,实际上是一团的光子早就到达了,所以光子测量可能不是一接触就完成的,所以在我们的评论文章中我们强调他们没有排除光子测量不是一接触就完成的,所以他们的论证是有问题的,我们对他们原文章的图,按照这种解释做了修改,清楚表明他们的问题。并且在评论文章中故意强调的是他们没排除光子测量不是一接触就完成的,光子测量的详细机理不一定正确,因为别的机理只要是测量不是一接触就完成的即可,免得在细节上纠缠,并且他们文章的亮点是在宣扬排除了任何定域可能性,是他们的责任去排除这种可能性,否则论证就是有问题的。

我们的评论文章局限于他们的论证过程,他们论证过程很清楚的存在问题。他们的结论对不对我们在评论文章中故意不探讨,他们宣扬证明了这样一个结论:在严格定域条件下,违反bell不等式,但如果bell不等式的违反恰好就是定域问题引起的,他们文章就不单单是论证的问题了,是结论的问题了,那影响就是极其恶劣的,例如有可能大量的时间、经费被误导做了一些错误的事情。

二、我们的长文说明,那篇文章不但论证过程有严重问题,而且结论很可能是错误的,并且在长文中委婉的说明如果我们的观点正确,他们很可能没有报道影响实验结论的重要数据。

Bell定理的前提可以认为是定域决定论,看到这个我的第一感觉就是就算世界是非决定论的,也无法证明,因为非决定论也就是相同的原因可以出现不同的结果,那可以人为的根据结果指定这些不同的结果是由于没观察到的原因引起的,无法证明这个解释是错的,因为如果真的有原因,那可以找到真正的原因说明那个编造的原因是不正确的,但是现在是真的没有原因。所以一定有一个人们无法指出错误的决定论的解释来复现非决定论结果,bell的原始论文,决定论是证明出的,但我认为根本没必要证明,证明时的一些东西反而引起一些没必要的争论,把有的人搞糊涂。只要机理是定域的,一定有一个无法指出错误的定域决定论的解释复现实验结果,所以证明在一个定域决定论前提下,不能复现实验结果,只能说或者存在超光速传递信息,或者“实验或论证”存在漏洞,对于超光速传递信息,我们就不探讨相对论正确与否,就算是真的有,就这么巧在这出现?这个可能显然要排除别的可能最后才考虑,所以主要是看看有没有“实验或论证”存在的漏洞,漏洞确实挺多,但是基本上大多漏洞都是理论上存在,实际上一看就知道它们是造成违反bell不等式的真正原因的可能性极少,例如像前面说的预测漏洞等等。但是有一个漏洞不同,就是前面我们提出的那个定域传递信息的可能,因为我们认为只要知道光具有波粒二象性的实验,就很自然会考虑到光的测量很大可能性不是一接触就完成的,我们有的时候也奇怪为什么人们不提出并验证这个最大的可能性问题,因为前面的思考的主体内容不到一天时间(但写文章,投稿花了大量时间,我懒的写英文文章,如果只是我自己,或许就不写了,所以实际是另一个作者花费大量时间),我们的长文章大体就是这个思路,排除了非决定论的因素,并且有些漏洞一看可能性很少(就像预测这种,在别的研究中你会考虑吗?)并且有的还通过实验说明了不是那些本来就可能性小的漏洞的原因,然后如果你再把超光速做最后考虑,你会发现我们提出的那种可能性是非常大的,然后我们发现《Violation of Bell's inequality under strict Einstein locality conditions》这篇文章的未发表数据能够验证我们提出的那种可能性,详见我们的长文。强调一下,不论这个数据到底支不支持这种可能,他们都是应该发表出来的,不然至少存在我们在评论文章中指出的他的第二个论证漏洞,但如果我们提得那种可能性是真的,这个文章的影响就是很恶劣的,一是结论错误,二是没公布影响结论的重要数据。此外,我认为量子力学现有解释可能存在问题,一个关于量子力学现有解释的推论(原先写在长文里,后被删掉了,因为怕自己误解了量子力学解释):假如说我们测量氢原子的核外电子,假如说有一个测量装置放在很远的地方,那么如果没测量到是不是说明波函数没塌缩?那么是不是只要没测到,就可以在很短的时间内做无数次测量?单次测到的概率只要不是0,因为有无数次测量,是不是很短的时间就可以在很远的地方测到电子?当然能对这个问题附加解释来获得合理的结果(至少可以提出3种附加解释),但感觉现有的解释可能不完善。

附件:

LFK1094.pdf 

1306.1986.pdf

来往信件.docx



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