五、古今科学同源秘密追寻 美国文化人类学家塞维斯,把人类社会组织形态发展序列分为:游团、部落、酋邦和国家等四个阶段。我们则化简为三大阶段:远古联合国时期、游团部落酋邦时期和王国国家时期。这是因为在第四纪大冰期前后两端,形成有过人类共同基因、语言和文化起源的两个孵抱期。特别在第二个孵抱期,这是个"多难兴邦"的特殊时期,大自然灾害逼迫原始社会的人们,团结救灾、团结抗灾,才自然成就形成了巴蜀盆塞海及四周内陆山寨城邦中的远古联合国。但团结救灾、抗灾需要发展生产力做后盾,而科技创新,就成为人们对生产力的第一源泉的认识。 远古联合国虽然还是个原始社会,在这第二个孵抱期里游团、部落、酋邦组织形态都有,但只要它们的头人,在远古移民和远古贸易等相互交往中,能和谐共处,不以战争和暴力处理内外事物,就都是远古联合国大同世界的成员。而且远古联合国的政权人物,是以科技比赛来当选的。因为有了发达的科技,才能"以富扶贫";而"以下推尖"的选苗助长的教育模式,也为远古联合国的政权人物,以科技比赛来当选的办法打下了基础。由此在人类社会中,对具有像爱因斯坦、波尔、韦尔、里奇、庞加莱、亚历山德罗夫和佩雷尔曼等类似抽象数理思维能力现象的"超人",科学在远古联合国、游团部落酋邦和王国国家等三个时期的分别,对他们来说并没有什么不同,只是与时俱进表达的语言"编码"不同罢了。 例如,古希腊时期的学者已发现圆锥曲线及方程规律,可分为圆和椭圆、抛物线及双曲线等三大部分。其中特别是至今人们对"双曲线"的认识,不到位和用得太少。其实圆锥曲线及方程,是把宇宙和思维中的对偶、有限、无限和有界性统一在一起的。是"双曲线"决定宇宙分为物质、能量、信息与暗物质、暗能量、暗信息。其次在物质、能量、信息与暗物质、暗能量、暗信息两部分领域中,把非圆二次曲线的抛物线映射无限,把圆和椭圆映射有限,人们如此熟悉和用得最多,好像有限无限难以统一,但面对"双曲线",有限和无限却都是有界的。 在物质、能量和信息的世界里,人们都认为物质、能量比信息更基本、更重量。错了,信息比物质、能量更基本、更重量;当然这个基本和重量,是必须进行"编码"来说的物质、能量、信息与暗物质、暗能量、暗信息,在对偶、有限、无限和有界中作的转换,即"编码"是一切物质、能量、信息与暗物质、暗能量、暗信息的前提。其实郭光灿院士的"量子力学二次革命"人生,也是从学"编码"起步,就如是一部"编码"的人生。近年郭光灿院士在业余时间对《易经》、《道德经》、《黄帝内经》产生浓厚兴趣,也许古今科学同源,这些古代经典正是远古联合国巴蜀盆塞海洋及山寨城邦文明时期的科学"编码"延伸的普及本。人类不但基因、语言和宗教有共同的起源,科学抽象思维从古至今也有统一不变的部分。 郭光灿院士曾告诉记者,刚开始接触量子信息时,懂得量子但不懂信息,他带着几个学生从最基础的理论开始学习、钻研。1997年他完成的第一项重要工作就是"量子编码"。量子性需要量子编码来保护,量子纠错码、量子避错码、量子防错码等成果发表后,曾引起国际轰动。这是从"0101"开始学的编码,但他们找的只是量子编码之一。量子性很容易受干扰而被破坏,人工很难作量子编码。他们当时所做的编码、量子比对,都是独立的消相干。一个量子信息不能克隆成两个一模一样的量子信息,叫做量子不可克隆。对一个量子信息进行克隆,克隆出的信息与原信息的相似程度叫保真度。保真度小于1,就不一样;保真度等于1,就完全一样。新的克隆原理是:克隆机成功克隆一个信息就留下来;不成功的丢掉。郭光灿课题组算出了这个最大效率的极限。
我们在郭光灿院士的《爱因斯坦的幽灵----量子纠缠之谜》书中,看到的量子编码也有矛盾的地方。例如在"超光速狂想曲"这章中的"探寻绝对"这一节,提出"波函数坍缩过程的规律很可能违背相对性原理,从导致绝对参照系的存在"问题。这是该书一反前面的推证逻辑,成为今天中国最新的既批爱因斯坦又批玻尔----用非连续性批爱因斯坦,用"最小本体论" 批玻尔,这也是该书最精华也是最矛盾之处。蒋春暄先生说他2009年10月2日买到《爱因斯坦的幽灵》一书,读后发表评论说:郭光灿这本书是讲"量子通信、量子计算机等广泛应用,是和超距、超光速联在一起的"。我们看过蒋春暄先生1975年在《物理》杂志上发表证明有实数超光速的文章;当时蒋春暄还和重庆大学杨学恒等学者一起,搞实数超光速,他们也叫快子。 实际从爱因斯坦到印度科学家森等国际科学主流,搞的是虚数超光速;并且在虚数超光速中再分正负,并且叫正、负快子。这和我国一部分科学主流、支流说的实数超光速正、负快子,是不同的。这是一场没有完结的智力大比拼。蒋春暄先生到现在都还说:"超光速在静止系统是不可测量的,因为我们周围都是超光运动,因此我们没看见。引力速度是超光速,超距即是无限大速度。今天仍无人回答他说原子核力是超光速力,原子核中心有超光速;超光速把宏观和微观统一起耒,超光速弦永远在运动,超光速世界占宇宙半边天。" 如果蒋春暄先生把这话中的实数超光速,改为虚数超光速,我们是赞成的。 郭光灿院士在书中"探寻绝对"一节对爱因斯坦的批判,是对爱因斯坦的机械革命唯物论的批判。郭光灿院士说的"双贝尔实验",最能使爱因斯坦相对性原理失效,但反过来用郭光灿超光速辐射,也能证明他的"双贝尔实验"分析并不完善。郭光灿院士一开始论证相对论和量子理论的水火不相容,是相对论属连续运动图像,量子理论属非连续运动图像。连续运动空间如齿轮传动,速度是有限的,类似不能超光速。非连续运动必然有间断,在不同性质的间断还能连续运动,称为超距作用。从牛顿时代开始就知道,连续运动图像是任何作用和影响,都是由空间连续地传播的,都是在时空中可以描述的;而超距作用本质上是具有瞬时性和非连续性,它无法利用空间传播过程来描述。 数学上的无穷大速度等价于瞬时性,即超光速类似等价于超距作用。贝尔定理对超距作用的理解为非定域性,所以量子理论的非连续、间断性,也可理解为允许非定域性或超距作用的存在。波函数坍缩类似间断、非连续,非定域性,无法利用"空间"传播过程来描述,那么这个"空间"在数学上指什么样的"空间"?其实这才是爱因斯坦和玻尔之间的分歧。因为爱因斯坦从简单地理解革命者和唯物论出发,这"空间"只能留给类似的实数时空,这也是眼前的实践和世界能立竿见影证明的。即类似三旋弦膜圈说定义的"点外空间",所以相对论说数学方程中的虚数应该去掉,而玻尔却把爱因斯坦丢掉的数学拾起来,认为这个"空间"类似希尔伯特空间,是虚数和实数兼容的复数时空,即类似三旋弦膜圈说定义的"点内空间"。所谓"点内空间"类似一个绝对参照系: 三旋弦膜圈说借助庞加莱猜想熵流,用空心圆球不撕破和不跳跃粘贴,能把内表面翻转成外表面,可证时间之箭的起源,即霍金大爆炸宇宙论就依据的绝对参照系。其次,"点内空间"和"点外空间"构成的虚数和实数兼容的复数时空机械唯物"连续"传播图像,一是可以类似费曼著名的反粒子运动"折线图"或粒子/反粒子时间倒流-顺流打折图。二是可以用多列齿轮的连续传动图像来演示:相对论允许的时空,类似顺时针和反时针相间连续传动的齿轮传动图像。量子理论的非定域允许的时空,类似顺时针和反时针相间连续传动的齿轮传动图像分成了两个序列:一是如全部顺时针传动的齿轮的转轴,都安装在"水面"上这个序列;这些齿轮都很大,但齿轮之间留下的距离很小,它们不允许再与"水面"上的其它齿轮连接。这称为"点外空间"。 二是全部反时针传动的齿轮的转轴,都安装在"水面"下这个序列;这些齿轮都很小,齿轮之间留下的距离都很大,但它们还可以再连接多个齿轮传动序列。这称为"点内空间"。 正是这种图像,解读了费曼量子力学,反过来费曼量子力学巩固了弦膜圈说。自20世纪物理学最惊心动魄的相对论和量子力学的发现以来,它们虽然使人类获得了对自然界前所未有的深刻理解,同时所引发的如激光的发明、电子计算机的出现等技术革命,大大改变了人类的生活,但怀疑它们是错误的理论的人不少。特别是赞成和反对两方的人,都认为相对论和量子力学不能"和睦相处"。这是一个误读误判。量子隐形传输态的应用,从量子密码到完全保密的量子通信,从量子计算机到未来的量子互联网,还远远不够。谈论郭光灿院士念念不忘的"时间分割"和"实数超光速"问题,涉及量子信息隐形传输的所谓EPR源现象。从EPR源被分成纠缠对的两个量子态,分别到发送者和接收者手里后的时间,接收者是在发送者之前。所以,发送者能把未知量子态与自己一方的EPR源缠结量子的合并操作,只能在接收者接收到自己一方的EPR源缠结量子的时间之后。这两者静止同时性的非纠缠性时间差,正是谈论"时间分割"和"实数超光速"问题的基础。但是对于沿着接收者到发送者方向高速行进的观察者来说,彭罗斯认为,则应是发送者测量未知量子态与自己一方的EPR源缠结量子合并的时间,是发生在接收者接收到自己一方的EPR源缠结量子的时间之先。其原因是,彭罗斯首创了量子发散态(U)过程和收缩态(R)过程的自主知识产权理论。U过程对应韦尔张量,R过程对应里奇张量,于是彭罗斯用韦尔张量和里奇张量清楚地简化了爱因斯坦的广义相对论引力方程,也能清楚地说明量子退相干和量子宇宙学的一些难题。 当然彭罗斯也没有用超光速直接解释纠缠性量子幽灵,他是把超光速隐藏在量子发散态(U)过程和收缩态(R)过程的纠缠性解释中的。它代表1935年爱因斯坦的原始EPR效应图像。20世纪90年代初期国际前沿转向量子信息学应用型学科的研究,实际是用虚数超光速直接解释的纠缠性量子幽灵的。因此彭罗斯才把发送者的测量发散U操作点,和使得位于接收者的R态收缩同时点的这两点的连线,是用过去时联系的非因果量子纠缠态点画线标注的,这实际就是一种虚数超光速解释。这条过去时联系的非因果量子纠缠态连线,实际在哪里?我们说,就在"点内空间",它变成了点内空间类似毛毯一样折叠的连续的多层膜路或者一种额外维。这里的点内空间,也类似人们常说的"赛博空间"。 彭罗斯与郭光灿的不同,虽然他们都代表的是20世纪90年代后量子信息学应用型研究,但因超光速是解释纠缠性量子幽灵避不开的话题,而郭光灿没有类似量子发散态U和收缩态R的自主知识产权理论的遮挡,也没有用虚数超光速解释的点内空间、赛博空间一类的毛毯一样折叠的膜理论、额外维理论;剩下给我国首届"量子力学二次革命"论坛部分学者的不断死斗,要探索,实际是继承以前苏俄模式的哲学自主知识产权的实数超光速传留的解释吗? 参考文献 [1] 郭光灿,高山 ,爱因斯坦的幽灵,北京理工大学出版社,2009年; [2]王德奎,三旋理论初探,四川科学技术出版社,2002年; [3]孔少峰、王德奎,求衡论---庞加莱猜想应用,四科技出版社,2007年; [4]王德奎,解读《时间简史》,天津古籍出版社,2003年; [5]肖钦羡,终极理论之魂,侯中校友,2014年第44期,2015年第45期;
[8]陈超,量子引力研究简史,环球科学,2012年第7期;
|