對于這場(chǎng)量子力學(xué)的“迷你曼哈頓計劃”，你怎么看？

　　據外媒報道，谷歌和微軟將于近期宣布在量子計算領(lǐng)域的重大突破。

　　什么是“量子世界”?

　　對于絕大部分吃瓜群眾來(lái)說(shuō)，所見(jiàn)的物質(zhì)世界已經(jīng)超越了人腦的負荷。但總有那么一小撮太過(guò)卓越的人類(lèi)，在人類(lèi)無(wú)法用感官感知的，普通人連概念都無(wú)法認知，難以想象的復雜領(lǐng)域游刃有余。

　　量子世界，就是這樣一個(gè)領(lǐng)域。

　　量子一詞最早來(lái)自拉丁語(yǔ)quantus，意為“有多少”，代表“相當數量的某物質(zhì)”，用在物理學(xué)概念上則最早由德國物理學(xué)家M·普朗克在1900年提出。自提出以來(lái)，經(jīng)愛(ài)因斯坦、玻爾、德布羅意、海森伯、薛定諤、狄拉克、玻恩等人的完善，20世紀前半期初步建立了完整的量子力學(xué)理論體系。

　　愛(ài)因斯坦是第一個(gè)意識到普朗克關(guān)于量子的發(fā)現將要改寫(xiě)整個(gè)物理學(xué)的物理學(xué)家。為了證明他的觀(guān)點(diǎn)，1905年，他提出光的行為有時(shí)像粒子，稱(chēng)這些粒子為“光量子”，現在這個(gè)詞被稱(chēng)為光子，這個(gè)假說(shuō)導致了光同時(shí)具有粒子和波的特性。

　　玻爾剛開(kāi)始一直是光量子假說(shuō)的最堅定反對者之一，直到1925年才接受這個(gè)觀(guān)點(diǎn)。此后，量子力學(xué)革命在愛(ài)因斯坦和玻爾的研究方向上展開(kāi)。

　　德布羅意的人生閱歷頗為豐富，年少時(shí)是文藝青年，酷愛(ài)文學(xué)和歷史，并在1910年獲巴黎索邦大學(xué)文學(xué)學(xué)士學(xué)位。然而，原本成為一名歷史學(xué)家的計劃，卻在一次關(guān)于光、輻射、量子性質(zhì)等問(wèn)題的討論后改變，這場(chǎng)討論激起了他對物理學(xué)的強烈興趣。其后，他在量子力學(xué)上的成績(jì)得到了愛(ài)因斯坦的肯定，其將光的波粒二象性觀(guān)念進(jìn)行了擴充，包括運動(dòng)粒子。

　　1925年，海森伯提出矩陣力學(xué)，徹底廢除了牛頓力學(xué)中的經(jīng)典元素。1926年，玻恩提出量子力學(xué)應該被理解為沒(méi)有任何因果聯(lián)系的概率。1927年底，海森伯和玻恩在索爾維會(huì )議中宣布由愛(ài)因斯坦和玻爾掀起的量子力學(xué)革命結束。至此，量子力學(xué)正式成為一門(mén)學(xué)科。

　　薛定諤的主要貢獻是在德布羅意物質(zhì)波理論的基礎上建立了波動(dòng)力學(xué)，其中最為人所知的是“薛定諤的貓”思想實(shí)驗，試圖證明量子力學(xué)在宏觀(guān)條件下的不完備性。然而，這個(gè)薛定諤本想要挫敗量子力學(xué)的實(shí)驗，卻成為教授量子論的經(jīng)典比喻，進(jìn)而還延伸出平行宇宙等物理問(wèn)題和哲學(xué)爭議。

　　與薛定諤同時(shí)期，因為發(fā)現在原子理論里很有用的新形式，即量子力學(xué)的基本方程，狄拉克以“狄拉克方程”與薛定諤共享了1933年的諾貝爾物理學(xué)獎。

　　1927年布魯塞爾第五屆索爾維物理會(huì )議與會(huì )者合影(取自網(wǎng)絡(luò ))

　　前排左起：朗繆爾，普朗克，居里夫人，洛倫茲, 愛(ài)因斯坦, 郎之萬(wàn), 古耶, 威爾孫, 里查森

　　中排左起：德拜, 努森, 小布拉格, 克拉默斯, 狄拉克, 康普頓, 德布羅意, 玻恩, 玻爾

　　后排左起：皮卡德, 昂里奧, 埃倫費斯特, 赫爾岑, 德敦得爾, 薛定諤, 維沙菲爾特, 泡利

　　普朗克的量子假說(shuō)、愛(ài)因斯坦的光量子理論、玻爾的原子理論、德布羅意物質(zhì)波概念、海森伯矩陣力學(xué)、薛定諤和狄拉克量子力學(xué)基本方程……

　　通過(guò)這些創(chuàng )始者的努力，最終究竟證明了什么?

　　量子力學(xué)并沒(méi)有支持自由意志，只是于微觀(guān)世界物質(zhì)具有概率波等存在不確定性，不過(guò)其依然具有穩定的客觀(guān)規律，不以人的意志為轉移，否認宿命論。

　　首先，在微觀(guān)尺度上，隨機性和通常意義下的宏觀(guān)尺度之間仍然有著(zhù)難以逾越的距離;其次，這種隨機性是否不可約簡(jiǎn)難以證明，事物是由各自獨立演化所組合的多樣性整體，偶然性與必然性存在辯證關(guān)系。

　　量子計算機是怎么誕生的?

　　20世紀注定充滿(mǎn)沖突，當西方已經(jīng)開(kāi)啟現代科技和政治文明，東方不少地區仍處于冷兵器和舊制度的落后體制中。力量對比的嚴重失衡導致地緣沖突不斷，加上資本經(jīng)濟的固有周期弊病、弱肉強食的分贓不均、極端政治的大范圍興起，世界大戰一觸即發(fā)。

　　雖然說(shuō)科學(xué)無(wú)國界，但科學(xué)家卻有各自的政治理念。二戰開(kāi)始，海森伯留在德國為納粹效力，負責領(lǐng)導研制原子彈的技術(shù)工作。而愛(ài)因斯坦、波爾則參與了同盟國以?shī)W本海默領(lǐng)導的曼哈頓計劃。這一計劃的結果除了眾所周知的兩顆原子彈，匯聚千余世界頂級科學(xué)家的工程，當然還有更多的故事，理查德·費曼作為曼哈頓計劃天才小組成員之一，加入時(shí)還不到25歲，而他提出的費曼圖、費曼規則和重正化的計算方法，則成為了研究量子電動(dòng)力學(xué)和粒子物理學(xué)所不可缺少的工具。