量子思维宣言

华东师范大学量子思维项目组

一、宣言提出的背景

20世纪初，量子力学的建立是人类历史上最伟大的科学革命之一。①Kent A. Peacock， The Quantum Revolution: A Historical Perspective， Santa Barbara： Greenwood Publishing Group， 2007.随着量子力学建立而引发的第一次量子革命，推动了信息、能源、材料和生命等领域的空前发展，催生了以现代信息技术为代表的工业革命，从根本上改变了人类的生活方式和社会面貌。近年来，随着实验技术的进步和对量子纠缠②Erwin Schrödinger， “Discussion of Probability Relations Between Separated Systems”， Mathematical Proceedings of the Cambridge Philosophical Society， Vol. 31， No. 4， 1935， pp. 555—563.等量子力学基本问题的深入研究，①John Stewart Bell， “On the Einstein Podolsky Rosen Paradox”， Physics， Vol. 1， No. 3， 1964， pp. 195—200.人们实现了对微观客体的量子态进行精确地检测与调控，带来了以量子信息技术为代表的第二次量子革命。②参见Jonathan P. Dowling & Gerard J. Milburn， “Quantum Technology： The Second Quantum Revolution”， Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical， Physical and Engineering Sciences， Vol. 361， No. 1809， 2003， pp. 1655—1674；文小刚：《物理学的第二次量子革命》，载《物理》2015年第44卷，第261—266页；郭光灿：《量子十问之十：第二次量子革命究竟要干什么？》，载《物理》2019年第48卷，第464—465页；潘建伟：《从爱因斯坦的好奇心到量子信息科技》， 载《科学大家》 （新浪科技）2020年9月30日；王永锋：《第二次量子革命意味着什么》， 载《光明日报》2020年10月22日第02版。

量子力学产生的广泛而深远的影响，超出人们想象！从毫厘尺度的宏观物体到无生命的星球体系，表观上主要遵循以牛顿力学为代表的经典物理学规律，因此，过去往往误认为它们是世间万物的普遍规律。而实际上，经典规律只是量子力学规律的特殊情形。③参见H.-Dieter Zeh， “On the Interpretation of Measurement in Quantum Theory”， Foundations of Physics， Vol. 1， No. 1， 1970， pp. 69—76；Maximilian A. Schlosshauer， Decoherence： and the Quantum-To-Classical Transition， New York： Springer Science & Business Media， 2007。从宇宙大爆炸到加速膨胀的星系，这些宇观客体都符合量子论的基本规律；④M. DerSarkissian， “Does Wave-Particle Duality Apply to Galaxies？”， Lettere al Nuovo Cimento （1971—1985）， Vol. 40， No. 13， 1984， pp. 390—394.从微纳尺度物体到原子分子内部的电子以及光子，这些微观客体都符合量子论的基本规律；⑤Herschel Rabitz， et al.， “Whither the Future of Controlling Quantum Phenomena？”， Science， Vol. 288， No. 5467， 2000， pp. 824—828.从单细胞生物到高级哺乳动物，这些复杂的生命体，也在相当程度上符合量子论的规律。……