本文發表在《大眾科學》的前部落格網路中，反映了作者的觀點，不一定代表《大眾科學》的觀點
近一個世紀以來，物理學家們一直在思考量子力學（QM）最反直覺的預測是否真的正確。直到近年來，回答這個問題所需的技術才變得可及，從而促成了一系列實驗結果——包括2007年和2010年報告的驚人結果，以及現在5月報告的一項引人注目的測試——表明量子力學的關鍵預測確實是正確的。總的來說，這些實驗表明，我們感知的日常世界在被觀察之前並不存在，這反過來又表明——正如我們將在本文中論證的那樣——意識在自然界中扮演著主要角色。因此，現在是整個科學界——不僅僅是那些從事量子力學基礎研究的人——正視量子力學最具爭議預測的反直覺含義的時候了。
多年來，我們已經廣泛撰寫了關於為什麼量子力學似乎暗示世界本質上是精神性的（例如1990年，1993年，1999年，2001年，2007年，2017a，2017b）。我們經常被誤解——和歪曲——為信奉唯我論或某種形式的“量子神秘主義”，所以讓我們明確一點：我們關於精神世界的論點並不意味著世界僅僅是一個人的個人幻覺或想象行為。我們的觀點是完全自然主義的：作為世界基礎的意識是按照自然規律運作的超個人意識。它包含但遠遠超越任何個體的心理。
因此，該主張是，宇宙中所有無生命物質的動態都對應於超個人精神活動，正如個人的大腦活動——也由物質構成——對應於個人精神活動一樣。這個概念消除了任意的不連續性，並提供了物理世界缺失的內在本質：所有物質——不僅僅是活體大腦中的物質——是內在經驗的外在表現，不同的物質配置反映了不同的精神活動模式。
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根據量子力學，世界僅以同時存在的、重疊的可能性雲的形式存在——技術上稱為“疊加”——直到觀察將這些可能性之一以確定的物體和事件的形式聚焦。這種轉變在技術上稱為“測量”。我們關於精神世界的論點的一個關鍵是，只有有意識的觀察者才能執行測量。
一些人批評這種說法，他們聲稱無生命的物體，例如探測器，也可以執行測量，如上所述。問題是將世界劃分為離散的無生命物體僅僅是名義上的。一塊石頭是它所構成的山脈的組成部分嗎？如果是這樣，它僅僅因為從山上脫落而成為一個單獨的物體嗎？如果是這樣，那麼當它在斜坡上滾落時，每次與山體重新接觸時都會執行測量嗎？對這些問題的簡短思考表明，探測器的邊界是任意的。無生命的世界是由量子力學支配的單個物理系統。事實上，正如約翰·馮·諾依曼首先提出的和我們中的一位在工作中重新闡述的，當兩個無生命物體相互作用時，它們只是在量子力學上“糾纏”在一起——也就是說，它們以一種方式結合在一起，其中一個的行為與另一個的行為密不可分地聯絡在一起——但沒有執行實際的測量。
讓我們更具體一些。在著名的雙縫實驗中，電子被射穿兩個小縫。當在狹縫處觀察時，電子錶現為確定的粒子。當僅在穿過狹縫後觀察時，電子錶現為可能性的雲。1998年，以色列魏茨曼研究所的研究人員表明，當在狹縫處放置探測器時，電子錶現為確定的粒子。乍一看，這似乎表明測量不需要有意識的觀察者。
然而，只有當被一個人有意識地觀察時，探測器的輸出才變得為人所知。在這種有意識的觀察之前進行測量的假設缺乏令人信服的理論或經驗基礎。畢竟，如上所述，量子力學沒有理由說明在有人檢視探測器的輸出之前，整個系統——電子、狹縫和探測器組合在一起——不會處於糾纏的疊加狀態。
因此，有意識的觀察者可能是不可或缺的，我們中的一位就所謂的“延遲選擇量子擦除器”實驗進一步闡述了這個觀點。底線是，我們無法知道探測器是否真的執行了測量，因為我們無法從我們的知識中抽象出來。回想一下馬克斯·普朗克的立場：“我將意識視為根本。我將物質視為意識的衍生。我們無法超越意識。”（強調部分為筆者所加。）
有人聲稱，現代“退相干”概念排除了意識作為測量的媒介。根據這種說法，當探測處於疊加狀態的量子系統時，關於疊加中重疊可能性的資訊“洩漏”出來，並分散到周圍環境中。據稱，這以相當機械的方式解釋了為什麼在測量後疊加變得難以辨別。
然而，問題是退相干無法解釋周圍環境的狀態是如何變得確定的，因此它無法解決測量問題或排除意識的作用。事實上，正如退相干之父之一的沃伊切赫·祖瑞克所承認的，
……對[為什麼我們感知到一個確定的世界]這個問題的詳盡答案無疑必須涉及一個“意識”模型，因為我們真正問的是我們[觀察者]的印象，即“我們意識到”僅僅是其中一個選擇。
事實上，糾纏的量子系統行為的特殊統計特徵（即，它們在實驗中證實違反了所謂的“貝爾和萊格特不等式”）似乎排除了除意識之外的所有事物作為測量的媒介。然後，有些人聲稱僅在微觀系統中觀察到糾纏，因此，其特性據稱與桌椅的世界無關。
但是這種說法是不真實的，正如最近的幾項研究（例如2009年，2011年和2015年）所證明的那樣，糾纏在更大的系統中也得到了證明。去年，一篇論文報告說，即使是“巨大”的物體也存在糾纏。此外，在諸如小型金屬槳和活組織等多種系統中都觀察到了量子疊加。顯然，量子力學的定律適用於所有尺度和基質。
維持疊加的僅僅是量子系統——無論其大小如何——與我們透過直接有意識的感知所瞭解的桌椅世界隔離的程度。疊加無法在暴露於這個世界中倖存下來，這恰恰表明意識在確定的物理現實的出現中起著作用。
既然量子力學最具哲學爭議的預測已經——最終——在沒有剩餘漏洞的情況下得到了實驗證實，那麼對於那些想要避免面對量子力學含義的人來說，就沒有藉口了。為了避免繼續按照現在已知是錯誤的現實觀念生活，我們必須將文化對話轉向理解大自然反覆告訴我們關於她自己的資訊。