测量问题的新单子论方案与退相干解释

退相干解释的"稳定性判据"被认为是解决测量问题的关键一环。作为该解释的最新发展,量子达尔文主义试图对稳定性判据做出解释。该主义虽然部分地被最新物理实验证据所支持,但仍无法彻底解决测量问题。2016年,测量问题的"新单子论"方案被提出,利用"知觉-能量原理"和"意志-能量原理"解决了测量问题中的明确结果问题和优先基矢问题。本文从新单子论的"知觉-能量原理"出发,在不涉及任何退相干过程的情况下,重新导出了稳定性判据所筛选的优先基矢。这一方面说明新单子论在本质上与量子力学、退相干解释相符相容,另一方面说明新单子论揭示了退相干解释背后更深层的物理学哲学本质。     

量子力学的退相干解释及哲学

量子力学表明，自然界原则上存在宏观量子干涉。然而，在现实生活中我们却几乎不曾看到过它们的存在。如何解决这一矛盾？哲学论争由此展开。退相干解释表明，量子态与环境的纠缠导致了去相干。但这一解释是否是一个最后的答案，仍然保留为开放。     

利用最优动力学解耦保持固态系统中电子自旋相干性

将量子力学和计算机科学结合并实现量子计算是人类的一大梦想,而实现这一梦想的关键挑战之一就是如何解决量子体系的退相干问题。如何在一个真实物理体系中保持量子相干,减小环境带来的退相干影响是量子信息和量子操控研究的基本前提和首要任务。近年来,一种被称为动力学解耦的有效对抗退相干效应的策略被提了出来,它是通过一串精心设计的微波脉冲序列来反复翻转电子自旋,从而有效地消去电子自旋与环境中核自旋之间的耦合,保护电子自旋的量子相干性。动力学解耦另外一个突出优势就是它可以很自然地与其它要实现的功能集成起来,如实现高精度的量子逻辑门。由于自旋反转难免会有错误发生,为达到最优效果,最近理论物理学家提出了所需脉冲数目最小化的最优动力学解耦序列和方案。然而在真实固体体系中,最优动力学解耦的可行性和有效性尚未得到实验验证。本研究通过选择合适的固体量子体系,利用精巧的脉冲控制(最优动力学解耦序列),使体系中环境对电子量子比特的不利影响被降到最小,从而大大减少量子体系中量子信息的流失,证明了这一技术的有效性,并成功厘清各种退相干机制在此类固体体系中的影响。     

量子测量中的多世界理论及其意义分析

多世界解释理论作为量子测量解释的一种,已经存在了半个多世纪。它从相关态解释开始,经过漫长的沉默期、发展期逐渐成为主流物理学家和哲学家关注的热点。该理论的确立为量子测量问题提出了一致的解释,更为量子理论谋求到坚实的、另类的实在论基础。它捍卫了科学理论的真理性,并揭示了现代量子理论的发展趋势。本文分析多世界理论的哲学根源,概述其在量子测量中的研究路径,探讨其哲学意义,期望有助于人们全面了解多世界理论。     

研究简讯

利用多量子相干实现无消相干子空间量子消相干效应是量子信息处理中的重要问题,也是实现量子计算的主要障碍之一,而无消相干子空间(DFS)是一种克服或减小消相干效应的有效方法。中科院武汉物理与数学所波谱与原子分子物理国家重点实验室魏达秀等在973计划项目“量子通信与量子信息技术”的支持下,提出了用二维核磁共振(NMR)技术和多量子相干实现无消相干子空间的新理论,创造性使用甲基的对称性产生无消相干的Li ouville空间中的自旋态,给出了一种区分磁等价的核自旋和建立无消相干子空间(DFS)的新方法,并在实验上验证了该DFS的避错能…     

利用多量子相干实现无消相干子空间

量子消相干效应是量子信息处理中的重要问题，也是实现量子计算的主要障碍之一，而无消相干子空间（DFS）是一种克服或减小消相干效应的有效方法。中科院武汉物理与数学所波谱与原子分子物理国家重点实验室魏达秀等在973计划项目“量子通信与量子信息技术”的支持下，提出了用二维核磁共振（NMR）技术和多量子相干实现无消相干子空间的新理论。     

量子测量的玻姆解释语境

本文立足于玻姆对量子测量过程的本体论阐述与量子势和主动信息概念,分析了玻姆理解量子客体的本体论语境和量子测量过程的整体性语境,揭示了玻姆的整体性概念与玻尔的整体性概念之间的区别与联系,剖析了在量子测量的玻姆解释语境中,微观粒子与经典粒子之间存在的异同关系。     

范·弗拉森关于量子测量的模态解释

范·弗拉森的量子测量的模态解释不仅是他的量子力学哲学理论的核心,也是他的一般科学哲学理论--建构经验论--的主要科学思想基础.本文主要从量子测量的解释问题,测量的模态解释的主要思想内容和模态解释的意义等几个层次较深入浅出地介绍范·弗拉森的量子测量解释理论,并概括地说明它与范·弗拉森的整个量子力学哲学及与他的建构经验论的关系.     

论量子测量解释中的实在观

本文通过对不同量子测量解释的共同基本特征的考察,系统地阐述了量子测量解释中隐含的实在观的三个基本信条,(1)在本体论意义上,承认世界的独立存在性;(2)可以对物理过程进行统计因果性的说明;(3)物理世界具有非分离性或整体性.提出了以这种整体性实在观为前提,对量子力学的实在论解释要求重新审查传统真理观的观点.     

量子测量的相对态解释及其理解

本文系统地考察了量子测量的相对态解释语境，阐述了解读相对态解释的两种意义语境——多世界解释与多心解释——的主要观点。