量子信息qubit与光速的平方

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1、量子信息qubit与光速的平方c2——信息学基础研究（理论探讨）邹晓辉（北京大学国内访问学者）qhkjy@yahoo.com.cn1、如何处理量纲问题？物理学公式0：质能公式（E=mcc）公式1：代数变换（E/m=cc）数学公式2：转换条件（cc=nn）信息学公式3：数据公式（nn=D）公式4：知识公式（D=K+U）邹晓辉（北京大学国内访问学者）qhkjy@yahoo.com.cn1、1焦点问题转换条件（cc=nn）涉及的究竟是“等量代换”还是“等价转换”？图1是叠合的常量（cc）与变量（nn）被分列（相当于做了分体手术[1]）的示意图。图1由图1可知：常量（cc）与变量（nn）

2、的一个特例（当c=n的情形）之间是重叠的（这是两者的联系之一，联系之二在于双方虽然量纲不同但却是一对“孪生子”[2]）。[1]这里的所谓“分体手术”实际上仅仅是针对常量（cc）与变量（nn）的极大值而言。[2]讨论极大值可不考虑n＜c的情形。邹晓辉（北京大学国内访问学者）qhkjy@yahoo.com.cn1、2光速的平方意味着什么？“光速的平方（cc）”这一推导结果（作为一个特殊的常量）长期没有一个合理的解释。严格说，就是这个常量没在科学上定性。通俗说，是不知道：该常量存在究竟意味着什么？说它是物理概念却没有相应的客体，说它是数学概念（3×3加10的10次方）虽然更为贴切但又难

3、以解释其含义（物理学和信息学的量纲如何统一的问题）。邹晓辉（北京大学国内访问学者）qhkjy@yahoo.com.cn1、3余下的问题就是要说明：如何把（量子）物理学和（通信与计算乃至一般的）信息学联系到一起？这就相当于给这对“孪生子”做“基因测序”。实际上就是从数学的角度考察这对“孪生子”在“基因图谱”中占有序位的相同部分。邹晓辉（北京大学国内访问学者）qhkjy@yahoo.com.cn2物理量与信息量和数学概念“光速的平方（cc）”作为数学概念（3×3加10的10次方）既可与其叠合的物理量光速（c）联系，又可与其叠合的信息量比特（bit:0或1）联系（见：图1）。因此，物理

4、量与信息量虽然在它们各自的领域均可用各自相应的术语和量纲，但是，在共同的领域它们却必须符合数学的原理或法则。物理学是研究物理现象、物理概念和物理原理的，数学是研究关系的，经典信息学乃至量子信息学是研究信息现象、信息概念和信息原理的，由于其中的原理与关系或数学结构等术语在本质上属同一层面，因此，这三门学问必然在这个相同层面发生迭交。邹晓辉（北京大学国内访问学者）qhkjy@yahoo.com.cn2、1对“迭交”的解析这就进入了继“质能载体（物）、思想概念（意）和语言符号（文）”三个基本范畴之后作为第四基本范畴的“序位关系（义）”这个层面。值得注意的是以往的哲学和科学虽都未从根本上

5、凸现这个第四基本范畴但却无一不把它放在重要的核心地位，例如：物理的理，又如：文法得法。唯一薄弱的是“意义的义”在融智学导论（字本位与中文信息处理的基础）明确分析它之前，过去几乎一直被“意义”或“意”所淹没或掩盖。邹晓辉（北京大学国内访问学者）qhkjy@yahoo.com.cn2、2“义”和“信息基本定律”信息基本定律（科学假设）：“同义并列，对应转换。”基于该假设，可断定：a、任何两个集合，只要“同义”即可“并列”。b、任何两个集合，只要“对应”即可“转换”。重点：“义”，一旦得解，“信息是什么？”的问题就会有一般科学的唯一答案。难点：“义”，虽有“含义、本义、真义、…”等诸多

6、解释，但分歧却难以消解。盲点：“义”，究竟可有多少意思？此处它究竟是什么意思？似乎仍然没有直接答案。邹晓辉（北京大学国内访问学者）qhkjy@yahoo.com.cn2、3简单的等式熟悉中文信息处理的读者虽然能理解“意义=意+义”这样的“字符串”公式，但若要揭示“义”的内涵和外延就会发现：以往的科学知识中，不仅欠缺这项，而且，还常常在“意”、“意义”和“义”这三个概念之间“张冠李戴”。其实这三个概念中“义”（“关系”或“序位关系”这个词条）最重要且最根本。基于这种认识，笔者认为：在一般信息学的理论体系中，数学信息学就是研究这个最重要且最根本的范畴的学问，而文法信息学、意义信息学、

7、物理信息学则分别在“文、意、物”方面逐级为于其下层，因为，在“道、法、义、理”方面它们几乎是平级的。邹晓辉（北京大学国内访问学者）qhkjy@yahoo.com.cn2、4深刻的道理邹晓辉（北京大学国内访问学者）qhkjy@yahoo.com.cn3从整合的角度来思考如果仅仅从物理学和信息学分离的角度来思考，那么所谓“量纲可否统一的问题”就的确是一道屏障。可是，如果从数学乃至物理学和信息学整合的角度来思考，那么，量纲的问题就会是另外一番境界。下面，读者可和笔者一道从量子信息学和协