量子逻辑与量子计算逻辑——语境视角下的“量子逻辑”辨析

量子计算和量子逻辑分别是量子理论发展的两个方向,但是量子计算语境下的“量子计算逻辑”与量子逻辑语境下的“量子逻辑”这两个概念却极易让人混淆.文章首先探讨了量子逻辑与量子计算这两个量子理论发展的不同进路,进而对量子逻辑和量子计算逻辑这两个不同的概念进行了区分,最后指出了“量子逻辑”哲学研究未来应关注的方向.     

磁通量对二维谐振子的量子能级密度的影响

利用周期轨道理论,我们计算了在不同情况下,一个粒子在二维谐振子势中存在和不存在磁通量时的量子能级密度.重点讨论了磁通量对量子能级密度的影响.计算结果表明:当二维谐振子势的频率比值是有理数时,量子能级是分立的,能级密度中的每一条峰正好对应一个量子能级.然而,当频率比是无理数时,能级密度发生振荡,当加上磁通量后,振荡减小.这可以看作是Aharonov-Bohm效应的结果.     

量子信息论与量子计算中的一类数学问题

利用组合计数理论、数列和级数知识，采用构造证明的方法研究了量子计数问题，解决了量子理论中的一些计数问题，证明了几个量子计算中的等式。这些结果即将在其他学科中得到广泛的应用。     

量子理论对于物理实在的结构表征

关于人类知识和真实世界之间联系的理解,量子理论的建立要求我们修正经典的实在观念.量子理论对于微观结构的表征以非定域性、非充分决定论的因果关系和描述框架的多重不相容性区别于经典理论.量子理论以结构实在的新形式丰富了科学实在论的研究.     

量子技术对于低碳技术的意义

量子信息不同于经典信息。建立在量子力学与量子信息理论基础之上的量子技术显示出不同于经典技术的能力。量子技术对低碳技术具有重要的意义:量子技术可以节约时间与空间、能源,开发新的量子资源,克服某些经典复杂性,形成量子产业。     

量子计算加速性能证明多世界解释吗?

量子计算是当代量子力学研究的一个重要方向,其最具吸引力但同时也最难以说明的特点是其相对于经典计算的计算加速能力。量子计算学家多伊奇认为多世界解释是唯一能够对量子计算加速性进行说明的量子力学解释。本文通过阐释量子计算加速性的具体表现和分析多世界解释对量子计算加速性的说明过程,指出了多世界解释是针对量子计算的合理解释,但不是唯一解释。     

自旋S=1/2反铁磁链元激发谱的量子Monte Carlo研究

提出一种扩展投影量子Monte Carlo方法。用该方法计算了S=1/2反铁磁自旋链(链长N=32)的元激发谱。计算结果表明元激发谱为E_k=C|sinK|,与Anderson用自旋波理论求得的E_k=|sinK|不同。它存在一个振幅修正参数C。     

量子逻辑、量子悖论与量子疑难

我们可以把为了解释各种量子疑难(包括所谓的量子悖论)而发明或创立的量子逻辑群总结为四类:冯.诺意曼等开创的量子格论学派、莱欣巴赫为代表的多值量子逻辑学派、玻尔等学者坚持的互补性辩证逻辑学派、范.弗拉森原创的模态逻辑解释学派。这四类量子逻辑对量子疑难的解决既有成绩也有不足。通过我们对量子力学理论的细致理解,来自于不确定关系、波粒二象性和双缝实验等的典型量子悖论都可以消解,因此前三种量子逻辑的创立基础很可能并不存在,而测量难题也并不能仅通过模态逻辑解释消解。但即便如此,仍不能说量子逻辑对于解释量子疑难不是有意义的尝试,更不能说量子逻辑作为非经典逻辑的本性已经完全昭然若揭。因此无论如何,量子逻辑进路是并且仍将是通过量子力学解释达到理解微观世界不确定性本性的一个十分重要的科学及哲学的理论传统。     

量子信息技术发展与国家安全

量子信息技术是新一代信息技术和第四次科技革命的关键组成部分。随着量子信息技术的日趋成熟,以探究量子理论、量子技术如何影响国家安全及国际关系理论为研究目标的“量子化国际关系”路径开始受到国际关系学界关注,但既有研究主要集中于“量子化国际关系”研究的第一条路径,即分析量子概念、量子世界观对国际关系等社会科学经典理论的影响。从量子信息技术的三大应用方向（量子计算、量子通信与量子精密测量）入手,探究量子信息技术如何影响国家及国际安全的既有格局,可填补“量子化国际关系”研究第二条路径的相对缺失。量子计算由于算力的巨大提升可能会对现有信息安全加密体系造成根本冲击,量子通信由于其加密的绝对性,反而又为各国信息安全体系的重构提供了可能。作为量子精密测量应用方向的代表,量子定位系统在精度、抗干扰、保密性方面的改进将有力增强各国的军事能力与国防安全,量子雷达对隐身目标潜在的准确探测能力则有可能影响目前的大国战略平衡。     

量子博弈的优越性分析

量子博弈理论是量子信息与博弈理论相结合的产物,量子博弈在许多方面有着非常奇特的性质,较之经典的博弈策略,量子策略有着不可比拟的优越性及对现实物理世界的意义。     

关于量子力学与量子计算机

从量子力学原理出发,说明量子力学的结果是现有计算机技术的天然障碍,论述了量子计算机的概念、基本原理,并简介了量子计算机的几种实验方案.     

利用正交直积态的量子密钥分配协议

基于量子密钥分配协议是目前实现密钥分配最安全的方法,两个三态量子位组成的复合系统中存在一组正交直积态,它可以表现出非定域性。该文提出了一个建立在该系统的非定域性基础上的量子密钥分配协议,协议双方通过交换量子位和集体测量建立起共享的密钥。量子力学的基本原理保证了该协议是无条件安全的,没有第三方可以窃取密钥而不被发现。该协议不需要纠缠态,也不需要做任何量子操作。因此,它更容易在实践中实现,同时具有更高的可靠性与健壮性。     

量子逻辑述评

量子力学已经在众多的领域中有着十分有效的应用,但对它的解释、它的概念基础及哲学涵义等问题,从它产生之日至今,却一直还是理论物理学家及科学哲学家中争论不休的问题.笔者在对量子逻辑的起源和量子逻辑与经典逻辑的关系进行介绍的基础上,提出对量子逻辑研究方向的展望.     

我们的量子哲学共同体

量子力学的哲学随同量子力学的创建,一开始就成为各派科学家、哲学家争论的热门话题。令人惊奇 的是,过了3／4世纪,这种争论仍然经久不衰。这个事实足以表明,量子力学确实是最富有认识论意味的学科之一。难 怪有人说,关于20世纪科学革命只需记得三件事:相对论、量子革命、混沌。     

量子密码及其“不可破译性”

在21世纪人类跨入信息时代之际,如何能够实现保密通信的不可破译性是现代通信技术面临的重要问题,也是哲学工作者需要思考的重要问题.量子密码术在保证信息的不可破译性方面已经取得重要进展.通过对非量子密码术和量子密码术两个阶段分别以科学的和哲学的解析,文章认为,古代密码术具有弱不可破译性,发展到经典密码术阶段,密码术在理论和实践上呈现强不可破译性,而量子密码术则显示出不可破译性,逐渐趋向"绝对不可破译性".     

量子描述和超弦描述

量子理论和超弦理论标志着对微观世界的两类典型描述。量子描述建立在量的基础之上,这种形式化描述本身会遇到难以处理的问题。量子理论与相对论难以协调,归根结底由于量子力学描述只是单纯量的描述,而相对论则包含了形的描述。超弦描述扬弃了粒子(点状物)而采用具有有限大小的弦,从而能使对微观世界的描述保持自洽。但超弦理论在实验基础方面的不足,又使我们不能不立足于量子描述。在量子描述的基础上,超弦描述是对微观世界描述的一种重要扩展。     

量子力学曲率诠释论纲

微观客体是"限制在一定分布空间的转动物质球,且在相应的微观环境中,不宜做质点抽象"。未经观察的静态微观客体,其分布半径R0由康普顿物质波波长λ0建构:R0=λ0/2π=■/m0c;而其曲率由:K0=1/R0=m0c/■定义。运动微观客体的分布半径R会因运动速度的增大而减小,曲率k会因运动速度的增大而增大。微观客体在双四维复数时空呈现为物质波的运动,而在四维实时空呈现为点粒子的运动。微观客体空间结构的波动就是物质波。波动性与粒子性的关系,由复数时空中的波函数和实数时空中微观客体的概率事件间的映射来确定。     

量子力学中的对称与守恒

从力学量平均值随时间的变化入手,得到量子力学中守恒量的两个重要特点和几个重要的守恒量,说明对称与守恒间的密切联系是在量子力学发展以后才更显著的.