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play 馬兆遠談量子力學

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　　由北京君和創新公益基金會創辦的公益性講壇——“CC講壇(第四期)”于2014年10月18日在北京舉行。上圖為中國科學院百人計劃研究員馬兆遠。(圖片來源：新浪財經)

　　新浪財經訊 由北京君和創新公益基金會創辦的公益性講壇——“CC講壇(第四期)”于2014年10月18日在北京舉行。上圖為中國科學院百人計劃研究員馬兆遠。

　　以下為演講實錄：

　　馬兆遠：大家看清屏幕了是吧？我今天是一個演員。這個是我的實驗室，十幾年前我選這個題目開始做博士的時候，我的老板問我，你將來會不會得密集恐懼癥，我跟他說我是一個中國人，我怕啥呀。

　　我們做物理跟做哲學的人一樣，從古至今都在探索所謂宇宙的本原，通過我們對宇宙的理解和認識，分為三個階段，第一個階段叫古典階段，在古典階段里面，在印度有釋迦摩尼，中國有老子，不管對宇宙怎么認識的，是金木水火土還是上帝七天創造的，我們對宇宙都是看到、想到的。

　　一直到牛頓力學的建立，我們叫經典力學的建立，我們開始認識到原來上帝設計的這個宇宙是可以被認識，被精確的認識甚至被計算的，這時候我們有了一個信心，我們建了一個完善的科學的方法論，就是我們經常談到的分析，我們有每一個小塊，有精確的認識和了解，在個基礎上，我們有了科學的世界觀。講我們生活的宇宙是一個客觀實在的宇宙，客觀是什么概念？就是存在第三方的觀察者，我對事物的觀察不會影響到事物的本身，當然事物也不會影響我，這時候我會用客觀的思維去思考這個世界。同時我們相信這個世界是實在的，實實在在的概念就是說我可以看得見摸得著，看得見摸的著的東西才叫世界。

　　所以在這個方法論跟世界觀的基礎上，我們建立了后來的化學、物理學、生物學、社會學以及經濟學的很多模型，甚至建立了整個現在科學的體系。然后我們開始相信我們生活的整個宇宙是一個精密的鐘表，我們每個人都是鐘表的零件，甚至曾經非常流行的話——我是顆螺絲釘，哪里需要哪里擰，這有很深刻的哲學背景。

　　然后我們會相信這個世界上，人類生活的社會可以被精確的計算規劃，如果我們知道足夠多的信息，這個世界就可以運行的非常完美。經典力學的影響如此之深，到量子力學誕生幾十年之后，說上帝不會制作色子，如果我們知道色子的材質，扔色子的力度以及落地之前的風速，色子到底哪個面朝上是可以精確計算的，量子力學不存在更深的理論解釋這個隨機性。

　　這個角度來說，這里邊有兩層的含義，一層含義講我們可能永遠沒有辦法掌握所有的信息，另外一方面是說，即使我能寫出一些公式來計算這個色子的動力是怎樣，后來我們知道力學發展，這個確定性完全沒法去計算。

　　所以我們只能從另外一個角度思考這件事情，它提供了一個思維的角度，就是說我們講可道，道不道非常道，可道我們總結為經典信息這部分，不可道就是我們講的量子信息這部分。

　　我們知道量子信息的單元需要無窮信息，量子信息，比方說一本書100頁，如果我讀了10頁可能只找了10%，量子我們讀了99頁還是一無所獲，所有的信息都是行與行之內，或者我們講可道不可道之外。量子信息提供了另外一個信息，量子信息本身是事物的關聯，當你用分析的辦法來解決這個世界，來進行了解的時候，本身的信息被割裂了，然后變成了新的信息，或者變成了信息的一部分，所以你想最初了解的那些東西，并不是你通過分析跟綜合可以去知道的。這時候我們提供一種觀念，就是說這些信息我掌握不了，我能做點什么，我們量子力學有一些例子可以看一下，就是說有些信息讀不出來，但是我們看它能做什么。

　　舉一個例子，我們回到狹義相對論，它在說我們人是沒法超過光速運行的，但是最近一些宇宙學研究發現，離我們地球距離很近的一顆行星叫開普勒-62跟地球很相似，這讓人想象那地方有沒有生命，但是它離地球有多遠，有1200光年，是什么概念？以光的速度走我們需要1200年可以到達那個行星上，以我們現在科學技術和醫療條件估計沒有這個希望。量子力學提供另外一個渠道，一個在地球上準備去旅行的人，這個人身上的量子信息部分可以通過量子通道及時過去，所以1200年之后，當經典信息跟量子信息在開普勒-62上重合的時候，這個人就復活了。所以對宇宙而言，經歷了整整1200年，對這個人來說，他根本沒有經歷這個過程，他醒來的時候已經生活在另外一個世界。

　　這里面有一個假設，我們除了傳播人的內體之外，還傳播了思維，這個假設是不是成立，我們現在可能有兩種想法，一個說是我們用排他法講，在物理上看到的信息只有經典信息跟量子信息兩部分，而且量子信息本身非局域化的，這跟我們很多思維很像，所以這個角度說這個假設有可能是成立的。另外從實驗的角度，公元2000年的時候，丹麥一個實驗組其實已經做了這個實驗，把兩個單元組團，其中一個通過量子信息的辦法，傳遞到陵園一個原子團身上，唯一能區別它們的是量子信息，如果能把量子信息傳遞到原子上的時候，實際上這個原子變成了那個，前面的已經消失了，這個實驗前面已經做了，我們要做的是怎么把這個實驗做得更大。

　　所以回到前面的假設，我們有一個新的假設，當一個體系里面，它每個組成單元跟前面單元大于三的時候，這個單元無窮大的數目的時候，這個體系有可能是量子的體系，我的實驗室正在做類似的實驗證明這點存在，如果這個假設成立的話，我們知道我們大腦，我們的人類社會社交網絡可能都是這樣的體系。

　　下面我們說一下大腦的事情，大腦經常做的事情是思維，經典教育里面告訴你思維這種事情需要通過語言進行，現在這個角度再想一件事情，真的通過語言進行思維的嗎？如果這種情況下，我們還要音樂美術這些東西有什么用，它們怎么進入我們大腦，語言是一個經典信息，可以被記錄和傳遞，同時我們相信語言可以被拓展，變成我們現在更多地方去講的，所謂大數據這個概念，就是說我們可以用大數據來描述很多我們看到的世界，然后這些世界怎樣去作為，但是我們如果回憶剛才所討論過的愛因斯坦色子的問題，是不是大數據可以含量子的部分，現在看可能不那么容易。回到語言本身來講，我們經常用語言進行交談，但是我們這種交談是不是存在于交流的整個過程中呢？想象一下，第一次約女生出來，這次可能跟女生交流不光是語言問題，可能是眼神、動作甚至周圍的環境、氣氛，然后背景音樂，這些因素構成你能不能第二次把她約出來的決定條件。

　　之前我也幫別人看了一個項目，就是在老年人家里裝電視，在孩子們家里裝攝象頭，用這個辦法解決老年化的問題，但是實際上如果這種辦法是可行的話，那我們現在還為什么花那么多錢跟客戶談判，通過談判桌上人跟人之間的交流建立起來聯系和信任，最后在于達到拿到這個合同。所以從這個角度來講，可能對兒女來說最重要的事情是你能經常回家看看，而不是給你的父母發微信。

　　我們講一個企業在運行的過程中，傳統的模型總是把它構造成一個集成式的結構，就是一個企業的領導者他在發作業，告訴每個員工，每一個部門完成什么工作，我們假設每個部門能把工作順利完成，那這個企業就能高效運作。但實際上我們發現隨著學習型企業的誕生，尤其像酷狗、蘋果這些公司的出現，企業越來越復雜，更多的成本變成了企業部門與部門之間的交流，你會發現每個部門都很完善地完成自己工作之后，當領導者把這些東西收回來完成一個東西，用大嘮嗑解決企業部門和部門之間的問題，把企業所有員工聚集在一起聊天，沒有壓力，甚至沒有目的進行交流，這時候你會發現，它變成一個非常有效的手段來溝通企業內部，讓企業變成非常有效的運作團隊，甚至是說我們可以回想很多新的想法，甚至企業的新的觀點都是在這些大嘮嗑的過程中產生的。

　　對于企業的領導者來說，如果有大嘮嗑這種工具，其實你做的事情可以非常少，比方說大家看一下這個短片。這個跟我們前面那張照片形成了鮮明的對比，對于一個企業的領導者來說，其實規則建立的時候，企業里面就像交通上面，每一個駕駛員大腦本身就是復雜系統，當他們構建成一個復雜的網絡的時候，每個節點都會完成自己相應的工作，找到自己該有的位置，那么整個體系就在有效的環境下運作，所以管理一個企業來說是類似的，你企業的管理者來說，你可能只是需要讓這些人有效的進行溝通，甚至讓相信你企業的每個員工都是企業工作者，這種方法的組織行為，我們量子力學的角度來講，把它叫做對稱性的自發剝削，或者說企業的復雜系統的自組織行為。

　　總結一下我剛才說的十幾分鐘的內容，需要帶回家的信息，我們比較了經典力學跟量子力學之間的區別，經典力學告訴我們生活的世界是客觀實在的世界，但量子力學的發展，可能對我們經典眼光有影響，我們經典理解分析可以了解一個事物，但是量子力學告訴你，我們生活的事物你沒法把它分割開，當你分割的過程已經改變了事物本身，量子力學本身可能不會告訴你世界是客觀的，你觀察的時候，你改變事物本身，同時事物本身也會改變你，觀察者和被觀察者是糾纏在一起。

　　我們前面講量子信息可以超光速運行，所以物理的角度來說，一定意義它不再承認客觀實在，就是我們前面狹義相對論所規定的客觀實在。然后從所有的我給你提供的這些信息里面，你可以得出來的結論，不管我剛才說的語言做量子信息，還是今天下午這個昏暗的燈光里面，我可能傳播的量子信息，你學到的東西可以總結兩句，一句說我們生活在21世紀，我們是不是還能在以18世紀的眼光看待身邊的世界。另外一個是說我們曾經相信01代碼世界里面，我們經濟騰飛，可以用01大世界的方式改變我們的生活，從量子力學角度說，它提供了經典力學沒有的，這些信息怎么處理，而且這些信息怎么進入你的生活。

　　附簡介：

　　馬兆遠，中國科學院百人計劃研究員，美國國家標準局博士后，師從諾貝爾物理學獎獲得者威廉·丹尼爾·菲利普斯。

　　新浪聲明：所有會議實錄均為現場速記整理，未經演講者審閱，新浪網登載此文出于傳遞更多信息之目的，并不意味著贊同其觀點或證實其描述。