人們祛不掉量子力學(xué)的“魅”

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  • 2021-04-14 16:44:00
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原標(biāo)題：人們祛不掉量子力學(xué)的“魅”

文|李北辰

追溯人類科技史，幾乎所有最前沿的技術(shù)領(lǐng)域，都存在一個(gè)普遍宿命，就是當(dāng)新的研究范式基本確立，但相關(guān)細(xì)節(jié)仍在累積，有些議題尚未有全景性理解時(shí)，學(xué)術(shù)界與社會(huì)公眾之間，會(huì)存在一道明顯的信息鴻溝，聰明的商人往往會(huì)通過某種魔化現(xiàn)實(shí)主義的手法，填補(bǔ)這道鴻溝。

比如過去的納米，以及當(dāng)今最大的信息鴻溝——堪稱“萬(wàn)丈深淵”的——量子力學(xué)。

網(wǎng)上曾流傳著這樣一套“科幻四大定律”：“遇事不決，量子力學(xué)”，“解釋不通，穿越時(shí)空”，“腦洞不夠，平行宇宙”，“定律不足，高維人族”。

如今，至少在某些電商平臺(tái)上，第一條定律已然不屬于科幻，當(dāng)你“遇事不決”，真的可以“量子力學(xué)”。

前不久，據(jù)央視財(cái)經(jīng)報(bào)道，在電商平臺(tái)搜索“量子”，各類“量子”概念產(chǎn)品有上百種，這些商品的共同點(diǎn)就是“功能強(qiáng)大”，價(jià)格不菲。比如售價(jià)在60元以上的量子能量襪子；標(biāo)價(jià)198元，宣稱“逆齡10歲不是夢(mèng)”的量子保濕噴霧；一款主打“量子醫(yī)學(xué)”的光量子共振器，可根據(jù)客戶要求定制量子芯片核數(shù)，價(jià)格一千元起步。

此外，市面上還曾出現(xiàn)過量子鞋墊，量子掛墜，量子眼鏡，量子酒，量子推拿，以及兩年前最臭名昭著的，宣稱能在1-5分鐘內(nèi)讀完并記住10萬(wàn)字書籍的“量子速讀”。

在真實(shí)世界，關(guān)于如何將量子力學(xué)絕妙地運(yùn)用到日常生活，科學(xué)家知道的并不多。盡管在理論上，但凡用到原子的東西，比如芯片，均在最底層的邏輯上用到了量子力學(xué)，但那可不叫什么“量子芯片”，因?yàn)樗]有直接使用如量子糾纏那般的詭魅特性。

上述奇葩應(yīng)用，和量子力學(xué)一點(diǎn)關(guān)系也沒有，事實(shí)上，由于量子態(tài)需要極為苛刻的環(huán)境，以及極為高昂的成本，目前真正的量子技術(shù)，主要應(yīng)用于量子計(jì)算和量子通信等與你沒直接關(guān)系的領(lǐng)域。

以量子計(jì)算機(jī)為例，物理學(xué)家能夠用它模擬復(fù)雜的物質(zhì)結(jié)構(gòu)；化學(xué)家能用它模擬大分子的行為和化學(xué)反應(yīng)，并進(jìn)一步用在生物制藥上；在商業(yè)領(lǐng)域，空客能夠用它尋找飛機(jī)起降的最優(yōu)路徑，等等。

這些應(yīng)用領(lǐng)域，都需要深厚的技術(shù)積淀，帶“量子”兩個(gè)字的產(chǎn)品離能走進(jìn)電商直播間，還相差很遠(yuǎn)很遠(yuǎn)。就像科學(xué)作家萬(wàn)維鋼所言：“跟玻爾愛因斯坦那一代人相比，我們已經(jīng)幸運(yùn)地看到了量子力學(xué)后來(lái)的進(jìn)展——而我們還需要再幸運(yùn)一點(diǎn)，才能看見帶有‘量子’這兩個(gè)字的產(chǎn)品真正改變世界?！?/strong>

但商業(yè)可等不了那么久，他們想要的不是改變世界，而是概念變現(xiàn)。

天眼查專業(yè)版數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)目前有超5,200家經(jīng)營(yíng)范圍含“量子”，且狀態(tài)為在業(yè)、存續(xù)、遷入、遷出的量子科技相關(guān)企業(yè)。其中，87%的相關(guān)企業(yè)成立于5年以內(nèi)。

從行業(yè)分布來(lái)看，量子科技相關(guān)企業(yè)最多集中在科學(xué)研究和技術(shù)服務(wù)業(yè)，有超2,000家，占比為40%。其次是批發(fā)和零售業(yè)，有超過1,300家，占比為27%。

從地區(qū)分布來(lái)看，廣東的量子技術(shù)相關(guān)企業(yè)數(shù)量最多，有超過1,200家，占比24%。其次是湖南，有近600家相關(guān)企業(yè)，占比11%。另外，海南也有近300家量子科技相關(guān)企業(yè)，位居第三。

好消息是，目前已有多地市場(chǎng)監(jiān)管部門立案查處了以“量子科技”為噱頭的違規(guī)企業(yè)，涉及違法廣告，虛假宣傳，營(yíng)銷欺詐等，涉嫌犯罪的還被移交公安機(jī)關(guān)。天眼查專業(yè)版風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)顯示，4%的相關(guān)企業(yè)曾產(chǎn)生過法律訴訟，41%的案由涉及“買賣合同糾紛”。

但在我看來(lái)，這些打著量子旗號(hào)的產(chǎn)品層出不窮，倒也不能簡(jiǎn)單歸于“大眾愚昧”，平心而論，除了能說(shuō)出測(cè)不準(zhǔn)原理，波函數(shù)坍縮，薛定諤的貓這些名詞，你又對(duì)量子理論了解多少呢？

事實(shí)上，從玻爾和愛因斯坦那代人開始，物理學(xué)家研究的前沿理論，就已如同天上的風(fēng)箏，飛的越來(lái)越高，離普羅大眾的認(rèn)知能力，也越來(lái)越遠(yuǎn)。

最近幾十年，基礎(chǔ)物理的進(jìn)展非常大，但“確定性的”，可驗(yàn)證的理論卻越來(lái)越少。就拿已經(jīng)是大眾最熟悉的物理學(xué)家霍金來(lái)說(shuō)，他最大的學(xué)術(shù)成就，是成功找出了讓黑洞也能發(fā)光的機(jī)制，這被命名為“霍金輻射”，用來(lái)描述黑洞如何向外蒸發(fā)它吸收的物質(zhì)，但霍金輻射幾乎是不可能驗(yàn)證的，因?yàn)椴豢赡苡猩梢皂斨薮笠θズ诙粗車安蓸印??？梢韵胍?，倘若它不是“霍金輻射”，而是其他物理學(xué)家的“輻射”，絕不會(huì)有如此大的公眾知名度。

事實(shí)上，隨著研究的不斷深化，任何學(xué)科的知識(shí)發(fā)展，都有從具象化到抽象化的趨勢(shì)，物理學(xué)也是如此，不僅可被證實(shí)的理論越來(lái)越少，無(wú)論往宏觀一端還是微觀一端，人類前沿知識(shí)的探索，都越來(lái)越望不到盡頭。

在宏觀上，宇宙邊界不斷擴(kuò)大，但沒人知道膨脹的“外面”究竟是什么。在微觀上，從最早的原子，到后來(lái)發(fā)現(xiàn)質(zhì)子，電子，中子，到比質(zhì)子更小的夸克，上夸克和下夸克，再到更小的弦理論，物理學(xué)家對(duì)“基本粒子”的認(rèn)知不斷拆分，現(xiàn)在更是將其視作某種無(wú)法言喻的，數(shù)學(xué)般的“抽象存在”。

比如我敢肯定，讀這篇文章的你不會(huì)知道，基于數(shù)學(xué)上的嚴(yán)謹(jǐn)論證，當(dāng)前科學(xué)界和哲學(xué)界對(duì)量子力學(xué)的詮釋，要比科幻小說(shuō)家更為絢爛：除了你知道的平行宇宙，還有全息宇宙，導(dǎo)航波理論，超級(jí)決定論，客觀坍縮理論，量子貝葉斯主義等各種聽名字就讓人敬而遠(yuǎn)之的解釋。

請(qǐng)問這些解釋，你讓科學(xué)家怎么向公眾解釋？

既然科學(xué)家無(wú)力解釋，那么對(duì)“量子”的解釋權(quán)，就自然轉(zhuǎn)交給無(wú)良商人手里。

馬克思·韋伯說(shuō)，理性是驅(qū)散神秘的法器，簡(jiǎn)稱“祛魅”，但那是一百多年前的話了。對(duì)大多數(shù)人來(lái)說(shuō)，今天的量子世界比宗教更神秘，更詭魅，以至于永遠(yuǎn)無(wú)法被祛魅，我們沒有那個(gè)本事。

李北辰，媒體專欄作者，關(guān)注技術(shù)驅(qū)動(dòng)帶來(lái)的社會(huì)變革

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2021-04-14
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