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这个问题是一个深坑 。 但是在现代量子力学的观点中 , 大约多数人认为观察是不需要意识介入的 。
在回答这个问题之前 , 我们先要知道 , 什么行为可以看作是一种“观察”?
在裸量子力学(不附加诠释)中 , “观察”是最基本的概念 , 它是不可约的 , 也就是不可以进一步解释的 。 任性地说 , 观察就是观察 。 只有在“观察”这个基础概念之上 , 我们才可以进行量子力学的计算 , 如果我们想对“观察”本身说些什么 , 基本上就需要跳出量子力学了 , 这也就是诸多诠释的分歧点的核心 。
玻尔和海森堡对观察的看法 , 以其模糊不清著称 , 他们认为观察是在经典事物介入量子过程时 , 在量子-经典边界发生的(Heisenburg Cut) , 或曰“被不可逆地记录在经典存储器中”;
冯诺依曼认为 , 观察是意识的介入;
维格纳认为 , 观察就是意识中获得的关于系统的印象;
爱因斯坦、薛定谔、德布罗意等人认为 , 量子力学之所以无法解释观察 , 是因为它是一个表象理论 , 而不是本质理论 - 存在着某种尚未被理论涵盖的隐变量 , 这些隐变量才是物理真实 , 不因观察而改变 。
那么 , 在玻尔和海森堡看来 , 猪和蚂蚁都是经典事物 , 它们肯定可以使波函数“坍缩” 。
在冯诺依曼和魏格纳看来 , 猪或蚂蚁能不能坍缩波函数 , 取决于它们有没有意识 。
在爱因斯坦等人看来 , 存在着独立于观察者的物理真实 , 量子力学暂时无法对它做出描述 , 不代表没有更本质的隐变量理论可以完成这个任务 。
应该说 , 这些早期的大佬们的看法 , 虽然有其历史意义 , 但是随着现代量子力学的发展 , 人们的观念正在超越他们 。
那么 , 什么是“观察”呢?
直观讲 , 我们可以做出这样的假设:观察应至少具有如下两个特征:
假设1:观察伴随着信息的传递 。 如果没有任何获取信息的可能 , 一个行为当然就不能被称为观察 。
假设2:信息的传递过程可以被某种物理过程描述 , 任何非物理过程都非必要 。
那么 , 从第一个特征来看 , 所谓“信息的传递” , 就是系统的某些性质与观察者形成关联(correlation) 。 当一个观察者对系统完成了一个观察的时候 , 它获得了关于系统可观测量的信息(即使是它没有“意识到”这种信息) 。 也就是说 , 我们此时通过与观察者的交互 , 观察者可以“告知”我们系统关于该可观测量的信息 。 (比如说 , 我们以某种方式去“询问”那头猪 , 可以得到猪的观察结果) 。 对于系统S , 以及一个观察仪器A , A对S做出了某种观察 , 其结果就是 , 我们可以通过A的某些性质 , 推知S的某些性质 – 因为A“知道”了S的这些性质 。
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