自由意志是幻觉吗？量子实验旨在揭示真相

新的量子物理实验可能很快会测试一个与人类一样古老的问题：我们真的拥有自由意志吗？

研究人员表示，他们正在接近一种方法，以确定我们的选择是否真的属于我们自己，还是由隐藏的物理法则所决定，依据于《新科学家》周二发布的一篇报告。

量子实验旨在测试所谓的“测量独立性假设”，该假设提出隐藏变量不会影响实验者选择的设置，从而证明或反驳自由意志的存在。

“许多宗教通过假设人类拥有部分自由意志来解决全知神的概念与神的命令不犯罪之间的冲突，”塞维利亚大学的阿丹·卡贝洛教授在报告中写道。“但如果部分自由意志不可能，那么这种解决方案也不成立。”

在报告中，研究人员基于贝尔不等式开发了新的测试，贝尔不等式也被称为贝尔的定理，这是物理学家约翰·贝尔在1964年提出的一个原则，用于证明纠缠粒子是否表现出无法用经典物理解释的相关性。

这一假设测试量子纠缠，其中粒子似乎在大距离上瞬时协调其行为。

定义自由意志

在量子计算机中，纠缠将量子比特连接在一起，使得一个的状态瞬时影响另一个的状态，无论它们的物理分离如何，从而允许系统同时在多个方向上执行复杂计算。

通过放宽这一假设并考虑选择并非完全自由的可能性，团队希望确定纠缠粒子之间的连接——被称为非局部相关性，瞬时跨越广阔距离——是量子力学的基本特征，还是某种隐藏力量的结果。

自由意志的概念在西方思想中根深蒂固，起源于古希腊，受到亚里士多德等哲学家的影响，并受到基督教神学对道德责任的强调。它后来通过启蒙时代对个人自主的理想而演变。

根据加州大学圣地亚哥分校哲学教授艾迪·陈的说法，任何将量子力学与自由意志联系起来的尝试都在很大程度上依赖于自由意志的定义——这一点甚至哲学家和物理学家之间也常常存在分歧。

“即使是那些研究这个问题多年的人也很难定义它，似乎清晰的定义仍然存在争议，”陈告诉Decrypt。“如果你接受一个定义，其他人可能不接受。因此，量子力学是否能证明或反驳自由意志取决于自由意志的定义。”

作为约翰·贝尔物理学基础研究所的研究员，陈表示，尽管科学可以为哲学问题提供信息，但在涉及价值观、终极原因或现实本质等问题时，它往往保持中立。

他解释说，如果做出某些假设，自由意志或随机性等问题可能具有科学意义，但这些假设本身是开放的，值得挑战和审视。

“某些辩论，尤其是关于自由意志等哲学概念的辩论，依赖于推理而非实证测试，”他说。“科学可以解决具有明确定义的问题，但模糊的概念在实验上更难以解决。”

研究人员的新方法扩展了贝尔定理，通过探索实验者可能只有部分自由意志的情境，这意味着他们的选择并非完全独立，但仍然包含一定程度的自主性。根据陈的说法，这并没有削弱论点，而是扩大了其含义。

“他们并不是说我们缺乏自由意志。即使某人只有部分自由意志，定理仍然适用，”陈说。“只要存在某种自由，单靠局部相互作用无法产生量子预测。因此，贝尔定理不仅适用于完全自由，也适用于具有部分自由的宇宙。”

当被问及如果自由意志只是部分的，那么可能控制人类选择“另一半”的是什么时，陈表示，找到这个答案需要一个根本新的理论——一个不仅解释日常物理，还解释远距离决策之间隐藏联系的理论。

“怀疑论者可能会主张一个新的物理理论，不仅解释我们所看到的，还解释你我的选择之间的隐藏联系，即使我们相距甚远，”他说。

“在这样的理论存在之前，我们对此持严肃态度。这个定理可能适用于没有这样的局部理论能够工作的情况。这不仅难以构建——在数学上也是不可能的。”

量子实验可能无法解决关于自由意志的争论，但它们开始改变我们对自由意志的理解。

研究人员表示，即使是微小的选择，也足以排除简单的解释，这表明真正的谜团不是自由意志是否存在，而是我们实际上拥有多少自由意志。

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