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.     

二维量子台球体系的量子谱和经典周期轨道

利用周期轨道理论,对二维矩形量子台球体系的量子谱进行了计算和分析.计算结果表明:傅里叶变换量子谱中的每一条峰正好对应一条周期轨道的贡献,随着轨道长度的增加,经典周期轨道的条数增加,其所对应的量子谱中出现的峰值也相应增加,这说明经典计算的结果和量子计算的结果符合得非常好,从而进一步验证了周期轨道理论的正确性.     

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。     

量子信息的哲学问题浅析

量子信息代表了当代量子物理学的最新进展，代表着信息时代最具有潜力的发展方向，无论是从理论内容、结构体系、存在的运动形式以及对客观实在的操作上都赋予了我们新的启示。针对量子信息的哲学问题的分析，量子信息为揭示了认识世界的一种新的世界观——客观实在与主观存在构成了世界的完备集，构成存在的互补空间。     

信号测不准原理的量子诠释

根据量子力学的测不准原理,采用力学量算符的方法得到了信号在时频分析时的测不准原理,并对该原理进行量子诠释,认为信号在某种意义下可以看作是一个存在波粒二重性的类量子系统,正是由于信号的波粒二重性导致无法同时准确地测定信号的时间和频率。在证明信号测不准原理的同时得到了信号的频率算符,该算符具有广阔的理论应用前景。信号的量子诠释在揭示信号量子本质的同时,为量子力学中的理论框架应用于信号处理提供了理论支持。     

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。     

量子纠缠的产生及其哲学意义

量子纠缠是微观物质的根本性质，它以非定域方式存在。量子纠缠具有实在性、独立性与转移性，它可以创生，也可以消灭。量子纠缠是分离性与非分离性的统一，它意味着微观事物之间存在某种新的微观关联方式。本质上讲，量子纠缠是多子系统的量子系统中的一种非定域关联。     

量子Hall效应与Berry相因子

将绝热过程中的Berry相因于的概念推广到简并系统.在对称规范条件下研究了量子Hall效应与Berry相因子之间的关系,导出了量子Hall电导率与Berry相因子之间的关系,理论分析与Klitzing,Tsui等人的实验结果一致.     

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。     

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".     

量子算法的研究进展

文章在介绍量子算法原理的基础上,重点介绍了Shor算法,Grover量子搜索算法以及量子进化算法的研究进展.最后阐述了量子算法主要面临的问题及研究前景.