一、摘要
再次回顾一下概率论的前提。
二、引入
概率论来自一个前提，即世界上并不是所有的事件都是确定的，事实上概率论真正有了严格的公理化定义是前苏联数学家Andrey Kolmogorov在1933年才做出的，这一定程度上受限于物理学的量子理论的发展。因为在正常的自然界中实际上并不存在严格的概率场景，比如典型的抛硬币事件，如果我们在抛出硬币的一瞬间能够掌握抛硬币的人的手指用力，了解当地的精确重力加速度，了解当时的精确风俗和空气密度，如果所有的信息都被数据化，我们是有办法建立一个基于因果律的精确数学模型来求解出硬币的正反面的。
但是进入量子世界之后，人类发现因果律开始不适用了，并不是每一个现象都能有一个能够精确描述的规律性原因。比如原子核衰变本质上是一个量子跃迁的过程，对每一个原子核来讲，这个过程都是无法精确预测的，但对于大数据量的原子核，我们可以使用半衰期来衡量大量原子核衰变一半时候的时间来量化某一类原子的衰变速度，但这个衰变速度只有统计学意义，无法精确预测单个原子。
那么正常的提问思路是：这不过是我们对信息的掌握不够吧，如果你能够原子所有特征比如x1,x2,x3…是不是能找到一个公式y=k1x1+k2x2+k3x3+…，那么单个原子的衰变不就能够知道了？之所以现在不知道，说不定是有潜在的x你还不知道吧。
但量子理论认为，量子的状态不确定性和它的所有特征都无关，属于纯粹的随机事件，在这一点上，量子理论重新定义了随机。纯粹随机性的出现，意味着微观层面，因果律是失效的，没有所谓的客观规律，只有“统计学规律”。事实上长久以来关于这个现象的论证就没有停过，波尔和海森堡为首的哥本哈根派认为纯粹的随机性是存在的。但爱因斯坦和薛定谔却认为这是扯淡，爱因斯坦说“上帝不会掷骰子”，薛定谔说“一个半死半活的猫”都是说的这件事。
1900普朗克创立了量子论，在1920到量子力学从1927年被海森堡创立以来，就陷入巨大的争论。1935年爱因斯坦等几人按照量子力学计算后得出一个现象：如果量子理论中的绝对概率存在，那么这将导致自然界出现超光速的情况。[6]这个现象大体上是说对于两个陷入纠缠状态的电子（或者简单理解为两个成对的电子）其中一个的旋转轴指向改变的时候，另一个无论多远都会立刻也发生改变，而这一作用和光速无关。
事实上有印象的人还能想起2013上映的电影《安德的游戏》里使用的超光速通信设备原理就是这个量子纠缠。关于这个量子纠缠的传播速度有很多实验，中科大在2013年做了一个实验[7]，实验测算了这个量子纠缠态在10^-3c的坐标系内和2.7K的真空微波环境下（也就是地球上）且观测角度是π/2（即两个量子旋转轴垂直），量子纠缠态的传播速度不小于光速的1.37×10^4倍：
从下图可以看出他们实验中量子纠缠态速度下限受角度和参照系相对运动速度之间的关系：
但这样的实验能说明量子力学一定正确超光速确实存在吗？这个概念很基础，这意味着它的重要性非常大，一定程度上影响着今后恐怕几十上百年人类资源的是否会被浪费。科学家对于这样的定理往往是足够谨慎的，事实上这半个世纪以来关于量子理论下光速是否可以被超越的实验很多。
2015年荷兰的Hensen发了一个实验论文[5]，测量金刚石色心电子纠缠信息传递的速度，在相距1280m的两个实验室内进行实验，通过简单的计算得知如果是光，这个信号将花费4.27μs（1300/3×10^8），但一套实验做下来，只用了3.7+0.48=4.18μs，且置信度达到96%。作者最后也提到这和实验器材的发展相关，才能做到这一步。实验的具体场景如下图：
实验设计如下图：
通过这些实验，我们一定程度上能够认为，量子的超光速现象存在，这意味着自然界中绝对的随机现象是存在的，虽然在微观层面。这就意味着，进入微观领域，量子的单体性质是没有模式的，它们只有群体性的模式，这同时也意味着概率中绝对的独立性事件是存在的。
这就带来了几个有意思的问题：
我们如何在现实中实现对这种绝对随机数的采集？这对于计算机行业将是一个巨大的变化，假以时日说不定每台计算机内都要装一个随机数生成芯片。
微观意义的绝对随机现象，在宏观上真的没有一点影响吗？
绝对随机现象仅发生于我们不考虑未来的情况下，即对于时间来讲只有过去的参数，未来的时间不算做公式下的参数。但如果未来也算是公式的参数，那么绝对随机现象事实上就不存在了，所有事件都会变为“客观已知”且“逻辑合理”，就好比复联4里的时间机器一样，微观的这种状态是否反映了时间层面的某种意义？
据我了解问题1是很多大佬也在思考的，问题2、3纯粹是个人脑洞。
三、参考文献
1 | [1] Allen B.Downey，统计思维：程序员数学之概率统计[M]，人民邮电出版社，2013 |