李宏芳

21世纪量子信息和量子计算科学技术发展迅猛。科学家的研究深入到微观量子比特世界，开始探测和操纵量子比特的行为。“万物源于量子比特”（it from qubit）成为物理学家探究宇宙万物包括时空矩阵起源的形而上学基础。

根据这一形而上学基础，在量子世界，空间是量子比特的“海洋”，基本粒子是量子比特的波动涡旋，基本粒子的性质和规律起源于量子比特海中量子比特的组织结构，即量子比特的序。量子真空作为量子比特海中一种很特殊的、高度纠缠的物质态—量子拓扑物态，孕育出宇宙万物包括时空矩 阵。

这时，量子比特海中的波就可以是光波，量子比特海中的“涡旋”就可以是电子。这说明光子和电子是可以用量子比特统一描写的。这一理论的深层内涵是信息和物质的统一。量子比特和长程纠缠形成的弦网凝聚结构，统一了量子世界中的信息与物质，在哲学上孕育出量子信息结构实在论。

一、量子纠缠与量子退相干

在量子世界，纠缠效应普遍存在。纠缠是量子力学的典型特征①纠缠（entanglement）概念1935年由薛定谔（E.Schrödinger）提出，他写道“纠缠是量子力学的典型特征，加强了与经典思想线路的整个分离。”参见E.Schrödinger “Discussion of Probability Relations Between Separated Systems”.Mathematical Proceedings of Cambridge Philosophical Society.Vol.31， Issue 04， 1935，p.555。另见成素梅：《改变观念：量子纠缠引发的哲学革命》，北京：科学出版社2020年版，第120—123页。，也是量子世界诸多神奇现象产生的本质，包括测量和退相干。正是纠缠和测量使得一个物体的量子属性瞬时传递给另一个量子物体，表现出量子世界物质属性神奇的非局域关联。……