[大科技杂志社]可以用量子方程预测金融危机吗?

未来的经济发展趋势是繁荣还是衰落?社会发展趋势如何?城市规划怎样适应未来商业和文化的变动?这些令人挠头的问题引无数专家困惑不已 。 如今 , 量子物理学家也到这些领域来凑热闹了 , 他们带来了锋利的武器——量子力学 。
量子力学是研究微观粒子的理论 , 与经济荣衰、社会发展这类宏观议题有什么关系呢?分别来自英国牛津大学和清华大学的两名物理学家发现 , 它们之间也有共同之处:这些领域都存在着各种可能性叠加在一起的状态——叠加态 , 而如何处理叠加态正是量子力学的拿手好戏 。
信息庞大的复杂系统
复杂系统是变幻莫测的 。 例如 , 如果经济系统变得简单而有规律 , 人人都可以是经济学专家了 。 例如假设房地产市场每周会在繁荣和衰落之间交替变化 , 任何人都可以根据本周是繁荣还是衰落 , 来做出正确的投资选择 。 而且 , 记录这个房地产市场的规律只需要一个比特的信息 , 即0或1 。
[大科技杂志社]可以用量子方程预测金融危机吗?
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但是现实并非如此简单明了 , 我们的经济体系是一个令人难以置信的复杂网络 , 其中网络里每个因素都彼此有联系 。 扰动一个因素 , 就会产生无法预计的后果——例如2008年所发生的金融危机 , 仅仅是一家金融贷款公司破产 , 就产生了连锁反应 , 引发了一场席卷全球的金融风暴 。 因此 , 处理任何复杂系统 , 我们都需要关注极其庞大的信息 。
所以 , 理解复杂系统成为世界的重要课题 , 也就不足为奇了 。 在每年的世界经济论坛上 , 专家们都要考虑如何准确预言下一场灾难 , 不管是经济方面的、人道方面的还是生态方面的 , 并设法避免它或减少其危害 。
用量子力学当工具
【[大科技杂志社]可以用量子方程预测金融危机吗?】不过 , 研究学家为复杂系统设计了无数模型 , 却没有一个模型能准确预测未来的发展趋势 , 其问题就在于 , 需求的信息变量太多了 , 传统的经典模型根本无法适应 , 这就是经济学的难题所在 。 如果一门专业科学只会总结过去 , 却无法预测未来 , 这样的科学就没什么意义了 。 怪不得总有科学家嘲笑经济学家是跳大神的 , 其预测的准确性未必能超过算命先生 。
复杂系统的预测如此困难的症结在哪呢?英国牛津大学和清华大学的两名物理学家发现 , 过去许多分析复杂系统的模型 , 都存在着极大的信息浪费现象 , 其中一种最主要的浪费就是;很多信息指向未来的多种可能性 , 模型却只筛选了其中一种可能性 。 就拿2008年的金融危机来说吧 , 一家金融公司的破产将可能影响整个世界的金融系统 , 这种情况发生的概率也许只有1% , 在传统的经济学模型中 , 这个信息直接就被确定为无意义信息 , 在计算时被忽略了 。 因此 , 我们也可以说 , 如此重要的信息在传统模型中竟然被浪费了 。 只要稍稍回顾一下 , 类似的信息浪费可以说不计其数 , 我们怎么能准确地预言呢?
利用量子力学却可以避免信息的浪费 。 在量子力学里 , 事物是可以同时存在多种状态的“叠加态”之中 , 就像那个著名的“薛定谔的猫” , 可以同时处在活着和死着的状态 。 比如 , 一家金融公司的破产 , 既可能影响整个世界的金融体系 , 也可能连水花也没溅起一朵 。 量子方程就取这个变量的叠加态 , 然后把信息交给量子计算机处理即可 。 虽然量子计算机不会知道一家金融公司破产对整个经济系统有没有影响 , 但是它处理的过程中 , 信息始终可以保留而不被浪费掉 。 另外 , 既然处理问题时不会浪费信息 , 那么即使我们掌握的初始信息不多 , 它也可以比较准确地给出结果 。 (而不像普通的系统那样 , 初始信息不多 , 又会浪费信息 , 结果会与实际偏差极大 。 )
总之 , 解决复杂系统的问题 , 在于如何处理信息 。 利用量子力学的方法 , 复杂系统就变得简单起来 。 爱因斯坦曾经说过上帝是不掷骰子的 , 这表达了他对量子力学描述现实能力的质疑 。 假如爱因斯坦知道这个发现 , 也许他真的会加入支持量子力学的阵营 。