物理學家提出因果結構理論 旨在解決量子測量問題
编辑者: Irena I
物理學界正進行一項重要的理論探索,試圖化解量子力學中關於觀察者角色的概念性難題。這項努力的核心在於重塑現實的因果基礎,目標是將觀察者從基礎量子方程式中移除,其理論發展脈絡已從2024年延伸至2025年。
該理論框架旨在解決哥本哈根詮釋中,測量時發生的「波函數塌縮」所引發的觀察者與被觀察物之間界線的根本性疑問。參與此理論建構的關鍵人物包括來自加拿大滑鐵盧邊緣理論研究所(Perimeter Institute for Theoretical Physics)的博士後研究員Nick Ormrod博士,以及牛津大學的Jonathan Barrett教授。這些研究人員提出的核心觀點暗示,現實並非源於觀察行為,而是從根本的因果關係網絡中浮現,決定論透過相互作用的結構得以體現。此一結構與2023年、2024年的相關研究成果以及預計在2025年進行的深入探討緊密相連。
此理論的提出,正值其試圖彌合現代科學基石——量子力學——的哲學鴻溝之際,量子力學是支撐當代諸多先進技術的基礎。該理論整合了「一致歷史詮釋」和「關係量子力學」的部分概念,有時也被稱為「量子平衡理論」。此因果方法對於統一量子力學與廣義相對論尤其重要,可能為實現「萬有理論」提供一條共享因果性的途徑。Yasaman Yazdi亦在相關會議上探討了因果集理論中的基本問題。
從分析角度來看,提議的因果框架為解釋已知的量子現象,例如在沒有塌縮的情況下呈現一致歷史,提供了一種優雅的數學結構。其主要優勢在於為像維格納的朋友這樣的悖論提供了一種依賴於特定因果網絡的、情境化的現實解決方案。然而,該框架目前缺乏能夠明確區分其與標準量子力學詮釋的、具有新穎性的實驗可檢驗預測,這是學術界目前關注的焦點。
根據邊緣理論研究所的規劃,Ormrod博士預計將於2025年10月在該研究所舉行的量子力學百年紀念會議上發表其最新研究成果。目前該理論的成敗,關鍵在於未來能否獲得能夠將其預測與現有模型區分開來的實驗驗證,這類實驗可能需要極高的精度或在極端條件下進行。
來源
iXBT.com
Tom's Hardware
A totally new way to solve quantum weirdness? - YouTube
The Causal Set Approach to Quantum Gravity - Imperial College London
What you need to know about the Quantum revolution in 2025 | Star Party - YouTube
Causal structure in the presence of sectorial constraints, with application to the quantum switch
A totally new way to solve quantum weirdness? - YouTube
Quantum Influences and Event Relativity - Emergent Mind
Nick Ormrod - University of Oxford Department of Computer Science
100 Years of Quantum: Perspectives on its Past, Present, and Future
发现错误或不准确的地方吗?
我们会尽快处理您的评论。
