恋爱的粒子
在东方文明中，有一个“决定命运的红绳”的概念。在一些传说中，月老神会用一根红绳将两个人连在一起（要么把红绳绑在脚踝，要么绑在手指上），这根红绳会使两个人的命运紧紧联结，不论天南海北，他们最终都会相遇，并且坠入爱河，深深地被对方影响，相互渗透到对方的生活中。这根红绳可以无限延长，并且永远不会断掉（在西方文明中，我们也有类似的说法，如找到另一半灵魂等）。确实，当我们恋爱时，我们会对喜欢的人产生一种非常强烈的心电感应。不管你和对方距离多么遥远，他/她经历的事情好像都会以某种形式对你产生一定的影响。
事实上，这种“感应”现象不仅仅存在于人和人之间。量子物理学定律之中的那些次原子粒子[ 次原子粒子：指结构比原子更小的粒子。包括电子、质子、中子、中微子和渺子等许多其他奇特的粒子。
]之间也广泛存在着“红绳的牵绊”，从某种意义上来说，这些粒子也“坠入爱河”了。如果在某一时刻，两个粒子产生了相互作用，那么一定程度上，它们之间会永远保持这种关联。即使这两个粒子隔着光年的距离，甚至处在宇宙的两端，也会继续对彼此产生一定的影响。但是，这种关联在粒子之间是短暂、瞬间的。这就是“量子纠缠”现象，数学表达形式为“狄拉克方程”。用一个物理公式来描述这种粒子之间的“恋爱”的话，那么就是这个公式：
几个粒子在彼此相互作用后，其拥有的特性就会综合成为整体性质，所以无法单独描述各个粒子的性质，只能描述整体系统的性质，这种现象被称为“量子纠缠”。这些粒子的运动属性都能够在量子力学的波函数中体现。例如：一个由双粒子构成的量子系统，其自旋数（如果不能理解这个概念，你可以想象成一个自转运行系统，但是二者之间并不完全一样）很有可能为0。也就是说，这种情况下，这两个粒子其中一个自旋为1/2的话，另一个自旋则为-1/2。加起来，这个系统的自旋为0。
这个现象有趣的点在于：当我们将这两个微粒的其中一个留在地球上，而把另一个放到仙女座星系当中，如果我们测出一个粒子的自旋（如1/2），那么另一个粒子的自旋一定为它的相反数，这样才能够确保这两个粒子的综合自旋保持为0。这和硬币的两面是一样的，当你投掷一枚硬币，如果朝上的一面是花，那么朝下的一面就一定是国徽。
上述说法好像略显复杂。简单说来，就是我们在地球上操作一个物体，在千里之外的另一个星系中，另一个和这个物体关联的东西会有同样的变化。假设，你现在在地球上，你的最好的朋友在另一个星系。然后，在地球上，有人刺了你一刀，你血流不止……那么，你的朋友在250万光年之外也会产生疼痛感。这非常难以置信，但是在次原子的世界中，在量子力学的规则之中，这个现象是真实存在的。这也就是为什么有人把“量子纠缠”形容为“恋爱的粒子”。
当次原子粒子的这种强关联特性被发现时，在物理界引起了一些争议，因为这种强关联属性违背了爱因斯坦狭义相对论中的一大基本假设：光速是宇宙中的极限速度，没有任何信息可以超光速传递。然而，在量子纠缠中，一个粒子的自旋信息可以在瞬时被250万光年之外的另一个粒子接受，显然其传递的速度远远大于光速。爱因斯坦把这个现象称作“鬼魅的超距作用”，并且坚持认为量子理论并不完善，还有瑕疵，量子理论应该像牛顿力学一样接近真理，但目前还不是真理，它背后必然还隐藏着一套真正正确的理论。1935年，爱因斯坦和他的同事波多尔斯基、罗森为论证量子力学的不完备性而提出了一个EPR悖论（EPR 是这三位物理学家姓氏的首字母缩写）。他们认为：如果这种量子纠缠真实存在，那么量子力学理论还缺乏一套完备性判据。
对于量子纠缠和量子力学的争论一直持续到1964年，北爱尔兰著名物理学家约翰·S.贝尔（发明了著名的贝尔不等式）提出了一个绝妙的数学定理，该定理可以证明量子纠缠是有可能真实存在的，并且同样证明了科学理论不一定要和人类理解的现实一致。同时，贝尔的实验结果也否认了爱因斯坦之前提出的问题。正是由于贝尔，饱受争议的量子力学可以通过实验被检验，物理学得到了进一步的发展。
自贝尔之后，不断有实验表明粒子间的强关联性是真实发生的。这种属性也被广泛地应用在很多早期的科学技术中心，如量子计算学和量子密码学。粒子的强关联性在2017年麻省理工学院联合维也纳大学的一个研究中被再次证实。同样在2017年，中国的科学家成功实现了使距离1200千米的两个光子发生量子纠缠（在这之前，量子纠缠发生的最大距离为100千米）。
粒子之间的强关联性使得很多曾经只存在于想象中的事物有可能成为现实。比如说，我们在很多科幻电影（如《星际迷航》）中看到过的量子传输。想象一下：假设在另一个星系中有一个粒子和你在地球上拥有的一个粒子产生了强关联，那么你可以通过操作地球上的粒子，来改变另一个星系的粒子状态，甚至可以身处地球，去构建在另一个星系中你想要的一切，这就是量子传输。然而，量子传输存在一个缺陷，即传输的对象只是物体的一种“状态”信息，不能传输具体的物体或者能量，因为这些东西的传输不能够超光速运行。同时，量子力学还面临另外一个问题：虽然量子传输可以传输信息，但是这种传输是随机的、是一定概率下才会发生的，这就使得很多构想难以实现。但是现在，在物理学家的努力下，我们基本已经能够克服这种概率上的障碍了。
现在，我们已经能够用量子传输去传送粒子的特性了。例如：2012年，科学家成功地凭借量子传输传送了两个光子的特性，其中一个光子位于西班牙拉帕尔玛岛的卡普坦望远镜，另一个位于西班牙特内里费岛的欧洲航天局光学研究站，彼此相距143千米。光子的特性正被用于量子计算学中，诺贝尔物理学奖提名者、西班牙物理学家胡安·伊格纳西奥·希拉克是量子计算学界的杰出人物。虽然应用量子计算学的计算机具有极其强大的功能，其应用的复杂程度超乎一般人的想象。
量子传输现在还局限在量子力学领域之中（现在，量子传输被应用在高速且安全的光纤通信领域），在其他宏观领域，如通过量子纠缠来运输一个人的信息，目前还不现实。就这个例子而言，还面临着棘手的伦理哲学问题。如果我们通过量子纠缠，在另外一个星系创造出一个地球人的克隆版，并将这个地球人的全套信息传输过去，另一个星系的克隆人会有地球人具备的所有思想吗？会有灵魂吗？灵魂到底是不是个伪命题呢？我们应该如何处置留在地球的这个人呢？根据理论，量子传输过程的一大关键在于摧毁信息源（1982年提出的无克隆定理中指出了这一点）。所以，电影《星际迷航》中的量子传送器其实是一个非常危险的设备，我们很有可能死在这个传送器里面……所以你看看，这是多么棘手。真是个让人头疼的关联。