如何利用量子物理來贏牌

（）：如何利用量子物理來贏牌

橋牌是棋牌遊戲的一種，你也許曾經從老一輩那裡聽說過，這種遊戲需要有強大的腦力，以及對遊戲規則以及策略癡迷的研究精神。那麼我們怎麼讓他顯的更可怕一點呢？試著用一些量子物理機制來獲得些競爭優勢吧。

這個思想的主旨需要用到的是量子物理中神奇的糾纏光子對——他們總是成對的，並且共享信息——這樣你就可以通過同樣功效來給你的牌友傳遞兩倍的信息。要明白具體怎麼做並不簡單，但這會讓你明白一些量子物理的基本原理。當然要是想想這種策略能否在專業比賽中使用更是有趣。

在英國佈裡斯托爾大學上學的物理專業學生馬西(Marcin Pawlowski)總是喜歡將棋牌遊戲和物理學呆板的一面結合起來。2000年的時候，他還是一個準備從波蘭到中國的窮學生，為瞭省點錢，他選擇瞭乘坐橫穿西伯利亞的火車，一個要持續數周的痛苦旅行。

"我們一般在火車上打打橋牌，"馬西說道，"而我那時候正好在學習量子物理。"

橋牌是一個兩人一組的遊戲，遊戲的主要內容就在於要想辦法使用暗號來告訴你的同伴你的手牌信息，馬西發現使用量子微粒可以幫他傳遞多一倍的信息給他的同伴。在一些作傢和專業橋牌玩傢的幫助下，他在本月的物理回顧X(Physical Review X)上發表瞭一遍關於如何做到這一點的文章。

橋牌真的很復雜，如果你不知道怎麼玩，不用擔心，至少目前我們不會涉及裡面太多詳細的規則。但你需要知道的是橋牌裡每輪有兩個主要部分：叫牌和打牌階段。

在叫牌階段，每位玩傢輪流叫牌，所有玩傢必須根據已叫牌的花色和數字在更高的水平上爭叫，叫牌最高的一組將會設置將牌。叫牌階段被限制在瞭38個非常明確地詞語或詞組中。這和平時我們打牌時候的咋呼不同，如果你叫瞭一個比你手牌更高的點數，那麼你將會被扣分。

叫牌階段最重要的一點就是，你可以通過叫牌來告訴你的隊友你手牌的信息。基本來說就是你叫的越高，說明你手上的牌越好。有經驗的玩傢還會使這個階段變得更復雜，特定數字的叫牌對隊友來說有著非常明確地指代意義，例如手中有幾張A或K。

這裡就顯示出使用量子物理的得優勢瞭。讓我們假設有兩名物理學傢，張三和狗蛋兒，他們在玩牌之前帶瞭一隻激光筆和一個特殊的晶體——在被激光照射時能產生多對糾纏光子對，糾纏光子對是一個非常獨特的量子物理機制，因為其中的兩個粒子是完全一樣的，如果你觀察其中一個的特點，你會立馬知道其他一個有著同樣的特點。

張三和狗蛋兒將他們的激光晶體裝置放在桌上，並且每人都有一個能測量光子對不同方面的設備。他們使用激光照射晶體，隨後每個人持有一對光子對中的一個。所有選手已在遊戲開始之前同意這種方法。在橋牌遊戲中，所有玩傢不得藏有任何咪咪，因此兩位物理學傢不得不實現通知其他選手(但能不能聽明白就是他們的對手的事兒瞭)。

現在假設牌已經分發完畢進入叫牌階段，張三手裡拿到的是好牌，因此他認為他和狗蛋兒可以叫出最高的競價來在這一輪中贏得所有手牌，但他需要知道狗蛋兒手中的牌是否好到可以和他一塊叫牌，因此他就用這個事先已經同意的方法來間接詢問狗蛋兒得手牌質量。

而狗蛋兒現在想告訴張三兩件事：在張三可以爭叫的牌組中他有一張Q，而在其他牌組中他有一張A。在一般的橋牌遊戲中，向隊友傳遞這兩條信息需要兩輪的叫牌時間。因為每一次爭叫都需要叫出比上一次更高的次序，狗蛋兒當然會爭叫到最後一次來傳達這兩條信息。但在這時候他和張三可能就沒有更好地牌瞭，結果就是因叫牌高於自己手牌次序而輸掉這輪並受到懲罰扣分。因此狗蛋兒決定隻告訴張三他有一張A的信息，因為這張牌比Q更有優勢。

但在量子應用橋牌中，狗蛋兒可以在一次叫牌中同時傳遞這兩條信息給張三，這就要用到他手中的那一個光子瞭，他可以通過兩種方式來測量這個光子的極化，讓我們成為角度X和角度Y。根據他的手牌他可以選擇其中一種測量方式。之後他根據結果做出計算，再結合他的光子測量方式以及手牌來進行叫牌。

這時候張三聽到瞭狗蛋兒叫牌，他隻對其中一條信息感興趣。他手中有足夠的A但他想知道王牌Q是在狗蛋兒手裡還是在他們的對手手中，張三可以通過一個對應的測量角度來測量他的光子從而提取出這條信息，再將結果和他聽到的叫牌信息結合。通過這種方法他可以以89.5%的正確率推導出答案。已經相當不錯瞭。

盡管答案隻是關於狗蛋兒手牌的其中一條信息，但這對搭檔的優勢在於他們可以同時發送兩條信息，之後張三可以判斷哪一條對他更有用。而他們傻傻的對手每次叫牌隻能傳遞一條信息。

在橋牌中有很多時候可以使用這種方法，在這個遊戲中有大約5.36×1028種不同的情況，任何一種情況都可能隨時發生。而這種量子物理機制也是基於概率的前提下使用的。我們必須要考慮到當狗蛋兒手中有某一張牌但張三想知道其他牌信息的情況。但總而言之，在使用量子物理方法的時候張三和狗蛋兒能比普通時候多出2%的獲勝概率。

我特麼的讀瞭半天結果就隻多出2%的概率？也許這聽起來是挺小的，但在橋牌這種多回合積分制的遊戲中，每一輪的微小優勢最終會積累成大的優勢。

但這種方法在職業橋牌比賽中可以使用嗎？大概不行，馬西說道。但從某種意義上來說，這正是他想要的結果。

我希望的是國際橋牌聯盟組織禁止這個方法，這樣他們就會在比賽規則中限制量子物理的應用瞭。

根據國際奧委會所說，橋牌被認為是一項運動(橋牌和國際象棋是唯一兩項被認定為"頭腦運動"的棋牌遊戲)，因此馬西和他的團隊所希望的就是將他們所發現的方法在職業比賽中限制起來，這也許是比以上更讓人想不通的地方瞭。

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