物理学家并没有完全排除隐变量的存在，是否有什么内在固有的东⻄我们还不了解？我们不知道，我们只知道——量⼦⼒学真的⾮常神奇。除了我们已经了解并知道如何测量的变量之外，可能还有其他变量。但它们仍然⽆法使我们摆脱量⼦诡异的困境。
众所周知，光同时具有波动性和粒⼦性，正如这张2015年的照⽚所示。⼈们不太了解的是，物质粒⼦也会表现出类似的波动性。即使是像⼈这样巨⼤的物体也具有波动性，尽管测量它们极其困难。
⾃⼈们发现量⼦系统的奇异⾏为以来，我们⼀直被迫应付⼀个看似令⼈不安的事实。不管出于什么原因，我们所感知的现实，⽐如物体在哪⾥、它们拥有什么属性，并不是从根本上决定的。只要你不进⾏测量或不与其他系统相互作⽤，它就处于⼀个不确定的状态，我们只能从统计学和概率的意义上谈论它所拥有的性质和任何潜在测量的结果。
这是由⾃然的基本限制导致的吗？在测量完成或量⼦相互作⽤发⽣之前，系统是否存在固有的不确定性？
或者是否存在⼀种“隐藏的现实”，它是完全可预测的、可理解的，并在更深层次上决定了我们所看到的？这种可能性令⼈着迷，它受到了能跟爱因斯坦⽐肩的科学家的⻘睐。这也是Patreon（某众筹平台）⽀持者William Blair的疑问，他说道：“Simon Kochen和Ernst Specker从纯逻辑推理的⽅式论证了量⼦⼒学中不存在所谓的隐变量。
我查了⼀下资料，但这些⽂章中的数学和物理超出了我的理解⽔平。你能启发我们吗？”
实在性是很复杂的，尤其是涉及到量⼦现象时。让我们从量⼦不确定性最著名的例⼦开始，它就是海森堡不确定性原理。在经典的宏观世界⾥，不存在所谓的测量问题。
⽐如拿任何你喜欢的物体来举例，⼀架喷⽓式⻜机、⼀辆汽⻋、⼀个⽹球、⼀块鹅卵⽯，甚⾄是⼀粒尘埃，你不仅可以测量它任何你想要了解的属性，还可以根据我们已知的物理定律，推断出这些属性在很远的未来将是什么样⼦。⽜顿运动定律、爱因斯坦⽅程和⻨克斯⻙⽅程组都是确定性的，如果你能告诉我你所指定的系统或者说宇宙中每个粒⼦的位置和运动状态，我就能准确地告诉你在未来的任意时刻，它们将出现在哪⾥，怎样运动。
我们唯⼀的不确定因素来⾃于我们⽤来做测量的设备的限制。
但在量⼦世界中，情况不再如此。量⼦世界中存在⼀种内在的不确定性，你能多⼤程度地同时了解物体各种各样的性质，是不确定的。例如，如果你试着测量⼀个粒⼦的位置和动量；能量和寿命；在任意两个垂直⽅向上的⾃旋；或者⻆位置和⻆动量；你会发现同时知道这两个量是有限制的，它们不确定性的乘积不能⼩于某个基本值，并且正⽐于普朗克常数。
事实上，当你把其中⼀个量测量得⾮常精确的时候，另⼀个互补的量的不确定度就会⾃动增加，它们的乘积总是⼤于某个特定的值。我们⽆法“欺骗”不确定性原理，只能通过测量来获得关于系统实际结果的信息。
但⻓期以来，⼈们⼀直尝试⽤另⼀种想法来解释这是怎么回事，那就是隐变量理论。在隐变量理论中，宇宙是决定性的，量⼦具有内禀的特性，这使我们能够准确地预测它们最终会在出现在哪⾥，以及任何量⼦实验的结果会是什么。
但是在我们⽬前现实世界中，⼀些控制这个系统⾏为的变量⽆法被我们测量。如果可以测量，我们就会明⽩，我们观察到的这种“不确定”⾏为只是因为我们对真实情况的⽆知；如果我们能找到、识别和理解这些构成现实基础的变量的⾏为，量⼦宇宙就不会显得那么神秘了。
尽管在量⼦层⾯上，实在性似乎是变化⽆常的、不确定的，⽽且本质上是⽆法确知的，但许多⼈坚定地相信，可能存在我们看不⻅的性质，这些性质决定了独⽴于观察者的客观现实的真实情况。截⾄2022年底，我们还没有发现任何此类证据。我对隐变量的设想是，想象在量⼦尺度下的宇宙，有⼀些我们尚未理解但可以观察到其作⽤的动⼒学。这就像在我们现实的底部连接着⼀个振动板，⽽我们只可以观察到板上的沙粒。
这是⼀个值得探索的有趣想法，但就像我们物质宇宙中的所有事物⼀样，我们必须始终通过对实际物质的测量、实验和观察来证实我们的想法。在我看来，有⼀个这样的实验，是所有量⼦物理学中最重要的实验——那就是双缝⼲涉实验。当你取⼀个量⼦粒⼦向双缝发射，你可以在背景屏幕上测量粒⼦落在哪⾥。如果你这样做了数百次，数千次，甚⾄数百万次，你最终将能够看到出现的图案是怎样的。这时最奇怪的地⽅出现了。
1. 如果你不测量粒⼦通过了两条狭缝中的哪⼀条，你就会得到⼲涉图样，粒⼦倾向于出现在某些地⽅，⽽在这些地⽅之间粒⼦极不可能出现。即使你让这些粒⼦⼀次⼀个地通过，⼲涉效应仍然存在，就好像每个粒⼦都在与⾃⼰⼲涉⼀样。2. 但是，如果你测量每个粒⼦具体通过哪⼀个狭缝，⽐如⽤光⼦计数器、标记或任何其他机制，⼲涉图案就不会出现。
此时你只能看到两个团块，⼀个对应于穿过第⼀个狭缝的粒⼦，另⼀个对应于穿过第⼆个狭缝的粒⼦。
如果我们想进⼀步确定宇宙中到底发⽣了什么，我们还可以进⾏另⼀种类型的实验——量⼦延迟选择实验。约翰·惠勒是20世纪最伟⼤的物理学家之⼀。惠勒⼀直在思考量⼦“怪异”的⾏为，⽐如这些量⼦是如何做到有时表现为粒⼦，有时表现为波的。
当他开始设计实验，试图捕捉期望表现为粒⼦⾏为的量⼦时，它们却表现为波的⾏为，反之亦然。也许这些实验中最能说明问题的是如上所示的实验，让光⼦通过分束器进⼊⼲涉仪，⼲涉仪有两种可能的配置，“开”和“闭”。⼲涉仪的⼯作原理是将光分到两个不同的⽅向，然后在最后将它们重新组合，根据两条路线之间的路径⻓度（或光传播时间）的差异产⽣⼲涉图案。
1. 如果配置为“开放”(上图)，你可以简单地区分来⾃两个路径的光⼦，⽽不会得到组合的⼲涉图案。2. 如果配置是“关闭”(下图)，你会在屏幕上看到类似波的效应。
惠勒想知道的是，这些光⼦是否事先“知道”它们必须如何⾏动。他假想以某⼀种配置开始实验，然后在光⼦到达实验终点之前，在最后“打开”或“关闭”仪器。如果光知道它要做什么，你就能在它成为波或粒⼦的过程中捕捉到它。
然⽽，在所有情况下，当量⼦到达时实验终点时，它们的⾏为与你的预期完全相符。在双缝实验中，当它们通过⼀个缝时，如果你与它们相互作⽤，它们就会表现为粒⼦，⽽如果你不与它们相互作⽤，它们就会表现为波。在延迟选择实验中，如果重组光⼦路径的最终设备在光⼦到达前出现，你就会得到类似波的⼲涉图案；如果是另⼀种情况，你只能得到单个光⼦⽽不出现⼲涉。
正如尼尔斯·玻尔（爱因斯坦在量⼦⼒学不确定性问题上的最主要的争辩者）所说：“……就⼀个明确的实验设置所能获得的可观察效应⽽⾔，⽆论我们构造或操作仪器的计划是事先确定的，还是我们选择推迟计划，这时粒⼦正在在从⼀个仪器到另⼀个仪器的过程中，这两者应该是没有区别的。”
但这是否排除了可能存在隐藏变量⽀配着量⼦宇宙的想法呢？不完全是。它所做的是对这些隐藏变量的性质做了重要的约束。
⾃1964年从约翰·斯图尔特·⻉尔（John Stewart Bell）开始，多年来许多⼈已经表明，如果你试图为我们的量⼦现实保留⼀个“隐变量”解释，就必须给出其他重要的东⻄。在物理学中，我们有局域性（locality）的概念，即任何信号的传播速度都不能超过光速，信息只能在两个量⼦之间以光速或更低的速度传播。
⻉尔⾸先表明的是，如果你想要发展⼀套量⼦⼒学的隐变量理论，并且它与我们所做的所有实验结果相符，那么这个理论必须存在⾮局域性，⼀些信息必须以⼤于光速的速度交换。根据经验，信号只能以有限的速度传输，如果我们要求发展量⼦⼒学的“隐变量”理论，局域性是我们不得不放弃的东⻄。
那么，关于Kochen-Specker定理呢？这个定理是⻉尔的理论提出之后⼏年出现的。
它指出，你不仅要放弃局部性，还必须放弃所谓的量⼦⾮互⽂性（quantum noncontextuality）。简单地说，这意味着你所做的任何实验，所给出该系统任意量⼦性质的测量值，它不仅仅是事先确定的“揭示预先存在的值”。相反，当你测量⼀个量⼦可观测值时，你获得的值取决于我们所说的“测量上下⽂”，即与你关注的量同时被测量的其他可观测量。
Kochen-Specker定理是第⼀个表明量⼦互⽂性（即任何可观测量的测量结果依赖于系统内所有其他可观测量）是量⼦⼒学的内禀特性。换句话说，你⽆法给由量⼦实验揭示的基本物理量赋值⽽不破坏它们之间的关系，⽽这些关系对量⼦宇宙的运作⾄关重要。
当谈到物质宇宙时，我们总是要记住的⼀件事是，⽆论我们对⾃⼰的逻辑推理和数学的合理性有多确定，现实的最终仲裁者还是以实验结果的形式出现的。
当你了解我们所做的实验并试图推导出⽀配它们的规则时，你必须得到⼀个⾃洽的框架。尽管量⼦⼒学有⽆数种诠释都能同样成功地描述现实，但从来没有⼈不同意最原始（哥本哈根）诠释的预测。对某⼀种诠释的偏好，许多⼈出于我⽆法解释的原因⽽拥有这种偏好，只不过是意识形态的不同。没有什么能阻⽌你假设存在⼀个额外的、潜在的、真正⽀配现实的隐变量集。
然⽽，Kochen-Specker定理告诉我们的是，如果这些变量确实存在，它们不会预先确定实验结果所揭示的值⽽独⽴于我们已知的量⼦规则。这种被称为量⼦互⽂性的实验实现，现在是量⼦基础领域中的⼀个⼴泛的研究领域，对量⼦计算有影响，特别是在加速计算和追求量⼦霸权的领域。这并不是说隐变量不存在，⽽是这个定理告诉我们，如果你想调⽤它们，你必须耍这样的花招。
不管我们有多不喜欢它，量⼦⼒学固有的某种“怪异”是我们⽆法轻易摆脱的。你可能对⼀个根本不确定的宇宙的理论感到不舒服，但其他的诠释，包括那些含隐变量的诠释，也同样奇怪。