在量子力学里，当几个粒子在彼此相互作用后，由于各个粒子所拥有的特性已综合成为整体性质，无法单独描述各个粒子的性质，只能描述整体系统的性质，则称这现象为量子缠结或量子纠缠（quantum entanglement）。

量子纠缠是一种纯粹发生于量子系统的现象；在经典力学里，找不到类似的现象。

量子纠缠与量子系统失序现象、量子信息丧失程度密切相关。量子纠缠越大，则子系统越失序，量子信息丧失越多；反之，量子纠缠越小，子系统越有序，量子信息丧失越少。因此，冯诺伊曼熵可以用来定量地描述量子纠缠，另外，还有其它种度量也可以定量地描述量子纠缠。

扩展资料

应用量子纠缠的机制

1、量子密钥分发

利用量子力学特性来保证通信安全性。它使通信的双方能够产生并分享一个随机的、安全的密钥，来加密和解密消息。

量子密钥分发只用于产生和分发密钥，并没有传输任何实质的消息。密钥可用于某些加密算法来加密消息，加密过的消息可以在标准信道中传输。

跟量子密钥分发最常见的相关算法就是一次性密码本，如果使用保密而随机的密钥，这种算法是具可证明的安全性。再实际的运用上，量子密钥分发常常被拿来与对称密钥加密的加密方式，像是高级加密标准这类算法一同使用。

2、量子计算机

以量子态为记忆单元和信息储存形式，以量子动力学演化为信息传递与加工基础的量子通讯与量子计算，在量子计算机中其硬件的各种元件的尺寸达到原子或分子的量级。量子计算机是一个物理系统，它能存储和处理关于量子力学变量的信息。

同传统计算机是通过集成电路中电路的通断来实现0、1之间的区分，其基本单元为硅晶片一样，量子计算机也有着自己的基本单位——昆比特（qubit）。昆比特又称量子比特，它通过量子的两态的量子力学体系来表示0或1。

比如光子的两个正交的偏振方向，磁场中电子的自旋方向，或核自旋的两个方向，原子中量子处在的两个不同能级，或任何量子系统的空间模式等。量子计算的原理就是将量子力学系统中量子态进行演化结果。

参考资料来源：百度百科-量子纠缠

又译量子缠结，是一种量子力学现象，其定义上描述复合系统(具有两个以上的成员系统)之一类特殊的量子态，此量子态无法分解为成员系统各自量子态之张量积(tensor product)。
量子纠缠是粒子在由两个或两个以上粒子组成系统中相互影响的现象，虽然粒子在空间上可能分开。量子纠缠
纠缠是关于量子力学理论最著名的预测。它描述了两个粒子互相纠缠，即使相距遥远距离，一个粒子的行为将会影响另一个的状态。当其中一颗被操作(例如量子测量)而状态发生变化，另一颗也会即刻发生相应的状态变化。
尼尔斯·玻尔将量子纠缠称为"鬼魅似的远距作用"(spooky action at a distance)。但这并不仅仅是个诡异的预测，而是已经在实验中获得的现象，比如科学家通过向两个处于室温的纠缠的小钻石发射激光(图中绿色)。科学家希望能够建造量子计算机，利用粒子纠缠进行超高速计算。
在物理学中，量子纠缠是指存在这样一些态:一、A,B,C，…，在t< 时，这些态之间不存在任何相互作用;二、当t> 时，它们的状态由Hilbert空间(希尔伯特空间)HA，HB，HC...，中的矢量| Ψ(t)>A，| Ψ(t)>B，| Ψ(t)>C,…所描述，由A，B，C空间构成的量子系统ABC则由Hilbert空间HABC...=.HA ×HB ×HC...中矢量| Ψ(t)>A，| Ψ(t)>B，| Ψ(t)>C所描述，则这样的态被称为比Hilbert空间的直积态。否则称态| Ψ(t)>A，| Ψ(t)>B，| Ψ(t)>C,.…是纠缠态。也就是说，如果存在纠缠态，就至少要有两个以上的量子态进行叠加。
量子纠缠说明在两个或两个以上的稳定粒子间，会有强的量子关联。例如在双光子纠缠态中，向左(或向右)运动的光子既非左旋，也非右旋，既无所谓的x偏振，也无所谓的y偏振，实际上无论自旋或其投影，在测量之前并不存在。在未测之时，二粒子态本来是不可分割的。

量子纠缠象阴阳那样相纠缠，量子纠缠也是阴阳纠缠，量子里也存在着阴阳。

量子虽小，也带着阴阳特性，用中国的阴阳学说来看量子纠缠要好懂些。

阴阳的部分特性是阴中有阳、阳里有阴，阴能生阳、阳能生阴，阴是阳、阳是阴，这阴阳特性是纠缠着的，在量子上它表现不同地方的量子能相通的关联着，尤如太极图中黑白鱼的两个鱼眼和两个鱼尾，量子中阴阳特性近的或在它地遇上相似的就可产生感应和共鸣，这又如一地人中有两个双胞胎，因相同度高人虽有距离可言行常多同，人知兄笑了，弟在另地同时也易笑，物同易受同一律，一微粒子与另一微粒子相同，它们就易发生纠缠关系，这个，看看世上的人，气味相投的易发生纠缠。

【天然存在的关系，例如你媳妇在美国生孩子了，不管他告诉你还是没告诉你，你都已经成为一个父亲了，你儿子出生，和你成为父亲，这两件事就是一个纠缠，同时发生，不因距离，不因信息传递快慢而受影响！】

说一个人的媳妇生孩子的同时某人就会成为父亲，这种说法不对。量子力学中的纠缠量子在观察它之前，它们的属性是不定的。这两个互相纠缠量子究竟是父亲还是儿子事先并不确定的，在你 没观察到它之前，它既是儿子也是父亲。（如非用父亲和儿子来比喻比喻纠缠量子关系，那媳妇可能生的是父亲，而远处的某人就是儿子了，这太荒谬了吧）。这种用父亲和儿子关系来比喻量子纠缠天然存在的父子关系是爱因斯坦的观点，已经被实验证明是错误的了。

量子纠缠（quantum entanglement），或称量子缠结，是一种量子力学现象，其定义上描述复合系统（具有两个以上的成员系统）之一类特殊的量子态，此量子态无法分解为成员系统各自量子态之张量积（tensor product）。量子纠缠技术是安全的传输信息的加密技术，与超光速传递信息无关。尽管知道这些粒子之间“交流”的速度很快，但我们却无法利用这种联系以如此快的速度控制和传递信息。因此爱因斯坦提出的规则，也即任何信息传递的速度都无法超过光速，仍然成立。实际上的纠缠作用并不很远，而且一旦干涉其中的一方，纠缠态就会自动消除。

量子纠缠是从EPR佯谬引导出来的。
EPR佯谬是Einstein，Podolsky，Rosen在1935年提出的一个思想实验(Thought Experiment).
两粒子系统，各向相反方向离开。
按量子力学哥本哈根学派，没有测量前，每个粒子都是处于"叠加态"。
叠加态就好似钢琴曲中的"和弦",由多个单音组成的复音。
若测量其中一个粒子,由于系统守恒,可以推理得出, 若测量天边的另一粒子,必定是第一个粒子的互补态.
那就等价于"瞬间"知道了天边另一粒子的状态，用俗话讲就是"超距感应""隐形传态",用物理术语讲就是"非定域性 "(non-locality)。
爱因斯坦认为,“叠加态"会在理论上导致超距感应(非定域性).
老爱称之为“spooky action at a distance”，薛定鄂嘲笑之为"量子纠缠"。
迄今为止，人类在物质世界的所有经验都没有违反定域性.
由此爱因斯坦认为量子矩阵力学是不完备的。
为了不违反物理规律定域性，老爱认为两粒子在没有测量前就应该处于本征态, 而不是"叠加态".
本征态就好似钢琴曲中的"单音”.
粒子在没有测量前是处于"叠加态"是量子力学哥本哈根派的核心思想。
薛定鄂用半死半活的"薛定鄂猫"来嘲笑"叠加态"。
玻尔的辩护是,在没有测量前,人类不知道二个粒子是否分开相反飞离,在测量时,人类还期望测到二个粒子，所以"叠加态"不导致超距(非定域性)的"量子纠缠". 在量子世界里"薛定鄂猫"就是半死半活的.
简言之，玻尔认为量子力学是完备的。
EPR这种思想实验是无法用物理实验直接证实或证伪的。
爱因斯坦和玻尔争论到离世，谁也没有说服对方。
但他们有一点是一致的，物理现象应该是定域的，不存在"超距感应".
爱因斯坦玻尔争论的是量子力学是否完备，不是争论"量子纠缠"是否存在。
1964年爱尔兰物理学家JohnBell提出贝尔不等式,证明了通过验证这个不等式就等价于间接验证EPR佯谬。
就象对量子力学有不同的诠释，对贝尔不等式也有不同的诠释。
批评者认为贝尔不等式没有把EPR佯谬简化,严格验证这个不等式就等于直接验证EPR佯谬,实验上做不到。
支持者认为贝尔不等式是可以通过实验验证的。
从1967年始,50年来支持者们做了一系列实验验证贝尔不等式。
实验结果是超距的"量子纠缠"是确确实实存在的物理现象。
也就说,这些实验结果证明了爱因斯坦是错了,量子力学是完备的。
这些实验结果也证明了玻尔也有错，物理现象是可以有非定域性（超距感应）。
但是, 贝尔不等式支持者们也承认,迄今为止,所有这些实验都是有漏洞的。
中国最近刚发射了"量子科学实验卫星"，与奥地利物理学家AntonZeilinger合作,利用这卫星在太空环境下做检验贝尔不等式的的实验,是一次补漏洞相对完善的大实验。
贝尔不等式批评者们是对种这实验不以为然的, 认为这种实验证明不了"量子纠缠"是真实物理现象。
迄今为止,所有证实"量子纠缠" 是物理现象的实验是通过验证贝尔不等式间接证实的,不是直接观察到的。

在微观世界里，如果我们把一个微观系统（可以是一个原子，或者是一束激光等等）用某种办法把它们“切割”开分成两个更小的粒子，则这两个小粒子之间就会具有“心灵感应”的特点。