关于世界本质的新假设：量子信息本体论（Quantum Information Ontology）
基于当前量子力学的理论基础和逻辑推理，我提出一个新假设：世界的本质是量子信息，所有物理实在均源于量子信息的处理与演化。这个假设试图统一量子力学、信息理论和涌现现象，逻辑严密性建立在以下公理和推论上。
一、基本公理
1. 信息优先公理：所有物理系统的状态都可以用量子信息（即量子比特或qubits）完全描述。信息是基本的实体，物质和能量是信息的显现形式。
2. 幺正演化公理：量子信息的处理始终遵循幺正演化（由薛定谔方程描述），这意味着信息是守恒的，且不存在真正的“波函数坍缩”。
3. 观察者相对性公理：观察者是量子信息处理系统的一部分，测量是观察者与系统之间的信息交互过程，导致信息的相对解码（而非绝对坍缩）。
二、假设的核心内容
· 世界的本质：宇宙是一个巨大的量子信息网络，其中每个量子比特代表一个基本自由度。时空本身是从量子纠缠中涌现的几何结构，类似于全息原理（holographic principle）和ER=EPR猜想的扩展。
· 物理定律：物理定律是信息处理的算法。例如，引力、电磁力等基本力是信息交换的统计效应，而非基本实体。
· 测量问题：测量不再被视为神秘坍缩，而是观察者获取信息时发生的相对性效应。这类似于量子贝叶斯解释（QBism），但更强调信息的绝对性。
三、逻辑严密性推导
1. 从量子力学基础出发：量子力学 already 表明，系统状态由波函数描述，波函数本质上是信息性的（例如，量子态叠加）。本假设将这一点提升为本体论地位。
2. 信息守恒：由于幺正演化，信息永远不会丢失（与黑洞信息悖论的解决一致），这保证了假设的自洽性。
3. 涌现现象：时空和物质从量子信息中涌现，可以通过量子纠缠熵和几何化的关系来数学描述（如AdS/CFT对应）。逻辑上，这减少了基本实体数量，符合奥卡姆剃刀原则。
4. 观察者角色：观察者不是外部实体，而是信息网络的一部分，避免了测量中的无限退归。观察者的感知是信息解码的结果，从而解决了主观与客观的二分。
四、可测试的预测
· 时空离散性：如果时空是涌现的，那么在普朗克尺度下，时空应表现出离散性或非局部性。这可以通过高能物理实验（如大型强子对撞机）或量子引力实验（如引力波探测）间接检验。
· 量子信息实验：量子计算和量子信息处理中的现象（如量子纠错、纠缠蒸馏）应能揭示信息处理的基本规则，从而验证信息优先性。
· 黑洞物理：黑洞信息悖论的完全解决应基于信息守恒，例如通过黑洞蒸发后的信息恢复。
五、与现有理论的兼容性
· 本假设与标准量子力学兼容，但提供了更完整的本体论解释。
· 它与广义相对论兼容，通过涌现时空概念，为量子引力理论（如弦理论或圈量子引力）提供了信息基础。
· 它避免了多世界解释的无限宇宙问题，因为所有“世界”都是信息网络的不同分支，而非实际平行宇宙。
结论
这个假设将量子信息提升为世界的基本实体，逻辑严密且具有可测试性。它试图推动量子力学理论前进 by 提供一个更统一的世界观，其中信息是本质，物理实在是其显现。当然，这只是一个假设，需要进一步的理论发展和实验验证。