
——紀(jì)念現(xiàn)代量子理論誕生100周年
文 / 李后強(qiáng)
四川省社會(huì)科學(xué)院教授
平行宇宙不僅是物理學(xué)的理論推測(cè),更是一種理解現(xiàn)實(shí)本質(zhì)的新思維。
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1927年,玻爾與愛(ài)因斯坦之爭(zhēng)開(kāi)啟了量子力學(xué)哲學(xué)意義的大討論。愛(ài)因斯坦堅(jiān)決反對(duì)“上帝擲骰子”的概率性世界觀,而玻爾則回應(yīng):“請(qǐng)不要告訴上帝該怎么做。”這場(chǎng)爭(zhēng)論的核心在于如何理解量子測(cè)量問(wèn)題——當(dāng)無(wú)人觀測(cè)時(shí),微觀粒子處于多種可能性的疊加狀態(tài),一旦測(cè)量,系統(tǒng)似乎就必須選擇一種確定狀態(tài)。休·埃弗雷特在1957年提出的多重世界徹底改變了討論方向:宇宙在測(cè)量時(shí)并不坍縮,而是分裂成多個(gè)平行世界,每個(gè)世界實(shí)現(xiàn)一種可能結(jié)果。
01 量子測(cè)量難題:多重世界解釋的哲學(xué)基礎(chǔ)
量子力學(xué)面臨的核心困境源于微觀粒子的行為與宏觀世界經(jīng)驗(yàn)的沖突。在經(jīng)典物理學(xué)中,世界按照確定的規(guī)律運(yùn)行,但量子世界則遵循概率性規(guī)則。根據(jù)量子力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)體系,量子系統(tǒng)遵循兩種不同演化方式,這種矛盾的二元演化模式導(dǎo)致了所謂的“測(cè)量難題”,它包括四個(gè)核心問(wèn)題:
——測(cè)量結(jié)果難題。為什么微觀世界的測(cè)量結(jié)果是統(tǒng)計(jì)性、不確定的?
——同時(shí)性測(cè)量難題。為什么兩個(gè)量(如位置和動(dòng)量)不能被同時(shí)精確測(cè)量?
——測(cè)量過(guò)程難題。為什么多個(gè)疊加態(tài)在測(cè)量瞬間突變成某一確定態(tài)?
——定域性難題。量子力學(xué)是非定域的,還是不完備的?
埃弗雷特的多重世界通過(guò)一個(gè)大膽的假設(shè)解決這些難題——波函數(shù)從不坍縮,宇宙在每次量子測(cè)量時(shí)分裂成多個(gè)分支,每個(gè)分支實(shí)現(xiàn)一種可能結(jié)果。這一解釋消除了測(cè)量過(guò)程的特殊性,使薛定諤方程成為描述所有物理過(guò)程的完備框架。
02 多重世界解釋的哲學(xué)內(nèi)涵:整體論、決定論與一元論
多重世界解釋具有深刻的哲學(xué)魅力,它挑戰(zhàn)了傳統(tǒng)世界觀的三個(gè)基本方面。
多重世界解釋堅(jiān)持了整體論,揚(yáng)棄了還原論。它消解了本體實(shí)在在空間結(jié)構(gòu)上的機(jī)械分割,把整個(gè)宇宙視為“整體”,認(rèn)為“說(shuō)子系統(tǒng)的獨(dú)立態(tài)是毫無(wú)意義的”。它同時(shí)也消解了觀察者與客體系統(tǒng)之間的劃分——觀察不是發(fā)生于孤立系統(tǒng)之外的一個(gè)新的過(guò)程,而是系統(tǒng)內(nèi)部相互作用的特殊情形。
在決定論問(wèn)題上,多重世界解釋堅(jiān)持了決定論,揚(yáng)棄了非決定論。根據(jù)多重世界解釋?zhuān)ê瘮?shù)始終都按照薛定諤方程線性和決定論演化;測(cè)量過(guò)程不存在從“可能”到“”轉(zhuǎn)變,最后結(jié)果依然是各種“可能”的疊加。
多重世界解釋還堅(jiān)持了一元論,揚(yáng)棄了二元論。它用一個(gè)波函數(shù)刻畫(huà)整個(gè)宇宙,實(shí)現(xiàn)了本體上的一元論;所有的系統(tǒng)都按照薛定諤方程演化,實(shí)現(xiàn)了演化模式上的一元論。尤其是多世重界解釋消除了物質(zhì)與意識(shí)的二元對(duì)立,最終彌合了被測(cè)系統(tǒng)與觀察系統(tǒng)、主體與客體、宏觀領(lǐng)域與微觀領(lǐng)域的分離。
多重世界解釋的最新進(jìn)展已從“平行世界”發(fā)展到“交叉世界”。2014年,懷斯曼等人提出了“交叉世界”解釋?zhuān)瑤缀跬耆嵏捕嘀厥澜缃忉尩睦碚擉w系:不同的世界之間是相互交叉的,而不是平行的;量子效應(yīng)的存在,原因在于不同世界之間的相互作用。
03 從量子哲學(xué)到量子思維:范式轉(zhuǎn)變
量子力學(xué)不僅改變了物理學(xué),更催生了一種新的思維方式。在信息文明時(shí)代,我們面臨的多是“信息”或“知識(shí)”,其最大特征是波動(dòng)、跳躍、速度變化快、不可預(yù)測(cè)。
與傳統(tǒng)的牛頓思維相比,量子思維具有根本性差異。牛頓思維產(chǎn)生于16世紀(jì),認(rèn)為整個(gè)世界是勻速、線性地運(yùn)動(dòng)著的,所有組成部分相互分立且機(jī)械式聯(lián)系,運(yùn)動(dòng)不存在任何不確定性。而量子思維則來(lái)源于海森堡的“測(cè)不準(zhǔn)原理”和量子物理學(xué),它的特點(diǎn)是:
——認(rèn)為世界在基本結(jié)構(gòu)上是相互聯(lián)結(jié)的,應(yīng)從整體著眼看待世界;
——世界是“復(fù)數(shù)”的,存在多樣性、多種選擇性;
——微觀世界的發(fā)展存在跳躍性、不連續(xù)性和不確定性;
——承認(rèn)事物發(fā)展的前景是不可精確預(yù)測(cè)的;
——微觀物理現(xiàn)象不可能在未被干擾的情況下被測(cè)量和觀察到。
量子思維的核心是認(rèn)識(shí)到“觀察者影響被觀察者” 。推而廣之,一切測(cè)量都不可能避免誤差。在人類(lèi)活動(dòng)中,這意味我們的觀察和參與本身就在改變結(jié)果。
04 量子思維的實(shí)際應(yīng)用:從理論到實(shí)踐
量子思維不僅具有理論價(jià)值,更有重要的實(shí)踐意義。在商業(yè)領(lǐng)域,量子思維意味著未來(lái)不是單一路徑的延續(xù),而是多種可能性的并存;成功不是線性積累的結(jié)果,而是關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的躍遷。量子思維在商業(yè)中的應(yīng)用可概括為三個(gè)方面——
概率性躍遷思維。從確定性思維轉(zhuǎn)向概率性思維。傳統(tǒng)商業(yè)思維追求百分之百的確定性,而量子思維接受概率性結(jié)果,注重創(chuàng)造概率優(yōu)勢(shì)。正如電子在不同能級(jí)間的躍遷,商業(yè)創(chuàng)新也往往呈現(xiàn)非線性突破特征。
疊加與同步思維。摒棄“非此即彼”的二元思維,擁抱“既此又彼”的疊加狀態(tài)。我們可以同時(shí)處理傳統(tǒng)與創(chuàng)新、本地與全球、穩(wěn)健與冒險(xiǎn)等多重矛盾,實(shí)現(xiàn)協(xié)同發(fā)展。
量子糾纏思維。建立系統(tǒng)的深度關(guān)聯(lián)性,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、瞬時(shí)性的協(xié)同效應(yīng)。正如企業(yè)可以構(gòu)建跨地域、跨行業(yè)的價(jià)值網(wǎng)絡(luò),產(chǎn)生“整體大于部分之和”的涌現(xiàn)效應(yīng)。
在戰(zhàn)略層面,量子思維還告訴我們——觀察者影響被觀察者。企業(yè)家的心態(tài)與信念,本身就是一種能量場(chǎng)。當(dāng)你相信“不缺資金、不缺人才”,你就會(huì)吸引資金與人才;當(dāng)你認(rèn)定“沒(méi)有難題”,你就會(huì)找到解法與答案。低維空間的困難,在高維空間都有答案。提升自己的思維度數(shù),就沒(méi)有“內(nèi)卷”,沒(méi)有“難題”,也不缺人才。
在量子實(shí)驗(yàn)室里,科學(xué)家們正在利用量子疊加態(tài)打造量子計(jì)算機(jī)。正如中國(guó)科技大學(xué)郭光燦院士形象地說(shuō):“量子計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力同電子計(jì)算機(jī)相比,等同于電子計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力同算盤(pán)相比。”而這一切都源于我們對(duì)量子世界不斷深入的理解。也許費(fèi)曼的建議最為明智:“放松心情,盡情享受”,量子世界帶來(lái)無(wú)窮奇妙。量子思維給予我們的不僅是對(duì)世界的新認(rèn)識(shí),更是應(yīng)對(duì)不確定性的新能力。
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