2. 量子态演化假设：量子系统的状态随时间的演化满足薛定谭方程。

表示体系的哈密顿量。这里需要说明的是，薛定蹲方程是一个线性方程，即如果量子态中。

都满足该方程的话那么它们的线性叠加

也同样也满足该方程。量子态都是同一个量子系统的可能量子态，则它们的线性叠加也是这个量子系统的可能量子态，这就是量子态的叠加，简称叠加态（Superposed State）。

3. 算符假设：量子力学中的可观测量由厄米算符来表示。

这里的可观测量就是指可通过物理实验得到测量结果的量，它对应于经典理论中的力学量。算符是指作用到一个函数上得到另一个函数的运算符号。由于量子系统中粒子的力学量（如坐标、动量、能量等）并不像经典力学中那样能同时具有确定的值，因此物理学家不得不引入了算符来表示这堅力学量。另一方面，因为所有力学量的数值都应该是实数，所有表示力学量的算符也应该是实数。在数学理论中，厄米算符具有这样的性质，因而在量子力学中，物理学家用厄米算符来表示力学量。

量子力学中的态空间由多个本征态（Eigen state）构成，本征态是一个基本的量子态，简称基本态（Basic stat）或基矢（Basic vector）。态空间是一个线性的复向量空间，即希尔伯特空间，也就是说希尔伯特空间可以表示量子系统的各种可能的量子态。如果算符 描述对应于力学量 ，那么当系统处于 的某个本征态时，力学量 有确定值，

该本征态中的本征值。

4. 测量假设：若算符F 为量子力学中的一个力学量，其正交归一化本征函数为 ，对应的本征值为 ，则任一量子态

可表示为

量子测量还导致了一个量子系统特有性质的出现，即量子纠缠，它是指由两个或两个Ｗ上的子系统组成的量子系统所表现出的一种非定域性质。当两个子系统处于量子纠缠态时，其最显著的表现就是：两个子系统的状态都依赖于对方但各自却处于一种不确定的状态。也就是说当未对两个子系统做出测量时，两个系统都分别处于各自的叠加态。而当对两个子系统中的一个进行测量，使该系统从叠加态塌缩到一个本征态时，虽然并对另一子系统产生直接的作用，但事实上是却包含了另一子系统的信息，并在瞬时改变了另一子系统的描述，也就是说是该子系统塌缩到了相应的本征态。

纠缠态的关联是一种超空间的，非定域的关联，此类关联塌缩是纠缠态存在的标志。量子纠缠是个纯量子的、物理的概念，而不只是一个与表象相关的、如何进行因式化的数学表述问题，一个多体纠缠态不可能通过任何因式化分解为可分离的形式。＂如果从信息传输的角度看，纠缠中包含着量子关联的信息。虽然倍受定域因果论者所怀疑，但目前的实验对于量子纠缠还是持肯定态度的，并且量子纠缠对量子计算来说也是十分重要。一方面，量子信息的优势基于量子纠缠态所体现的量子力学非定域性质，这在隐形传态和稠密编码中有很好的体现；另一方面，正是由于一些量子算法合理地利用了量子纠缠特性，才能保证使所需的结果在计算结束后以较大的概率出现。

5. 粒子全同性假设：在量子系统中，存在内禀属性完全相同的粒子，对任意两个这样的粒子进行交换，不会改变系统的状态。

该假设的意味着，在一个由多个全同粒子（例如全是电子）构成的量子系统中，假如我们能够对它们进行标识的话，那么交换任意两个粒子被标识的粒子，系统的概率分布

不变，而概率幅至多会有正负号的改变，即

其中＂＋＂号对应于粒子为玻色子的情况，而＂—＂对应于费米子的情况。事实上，这就表明在量子力学中，交换任意两个全同粒子，不会导致任何可被观测到的现象出现，也即微观粒子是不能被标识的，我们不可能在两个电子之间做出区分，这与经典世界的情况是不同的。

量子力学的上述五个假设是彼此相关，不可分割的整体，它们共同建构了量子力学的理论框架。从这些假设出发推导出的一些重要结论，解释并预测了许多微观领域的现象。量子为学发展至今己近一个世纪左右，大量的实验事实证明了作为量子为学理论基础的这些假设的正确性，并且就它们的形式结构而言，也并非令人难以理解。然而尽管如此，量子为学在其整个发展过程中却不断遭到包括爱因斯坦在内的诸多知名物理学家的质疑，这些质疑主要指向了量子测量问题，即与上述第二假设和第四假设有关。当然，物理学家质疑的并不是测量结果Ｗ概率性的方式出现这个实验事实，而是哥本哈根学派针对该事实给出的非实在论解释。

参考文献：

王凯宁，“科学哲学视域下的量子计算研究”，山西大学博士学位论文（2015）.

原文见（更好的排版，方便阅读）：http://quantum-study.com/article/394/20.html 返回搜狐，查看更多