15、量子计算的哲学思考

量子计算的哲学思考

1. 多世界解释与集群态模型

有人认为量子计算机是在平行世界中进行计算的，但这种观点在集群态模型中似乎并不适用。教条地坚持多世界是集群态模型加速的根本物理原因，往好里说毫无用处，因为它对设计集群态模型的算法没有帮助；往坏里说可能会起到反作用，阻碍我们挖掘集群态模型的潜力或未来发现其他量子计算模型。

2. 量子计算与纠缠

哲学家们对量子计算机的强大能力提出了多种解释，多世界解释并非唯一。
-Bub的观点：Bub（2006，2010）认为，理解量子计算机能力的关键在于理解它们如何利用量子力学新颖的逻辑 - 概率结构。在量子力学中，特定实验问题答案的（经典）概率分布无法嵌入到所有可能问题答案的全局先验概率分布中。虽然这些个体概率分布不像经典系统那样逻辑契合，但它们之间存在逻辑关系，由量子态简洁描述。例如，一般情况下不能通过计算每个析取项的个体值来使用量子系统计算逻辑析取，因为通常两个析取项并非全局定义。不过，量子力学的逻辑结构提供了其他计算逻辑析取的方法，量子计算机利用这些经典计算机所没有的方法更高效地解决某些问题。
-Duwell的观点：Duwell（2018，2021）认同多世界解释的支持者，认为量子并行性至少是量子计算机能力的部分来源。但他抵制从并行性到多个计算世界的形而上学推断。在他看来，量子计算机的能力源于它能够有效地关联函数的多个值，并利用这些关联高效提取函数的全局信息。关于量子计算机比经典计算机执行更多还是更少计算的分歧，Duwell认为源于对执行计算任务的量子系统进行恰当描述的直觉冲突。

在各种对量子计算机能力的解释中，量子