通过态广播实现的客观性：量子达尔文主义的起源

量子力学是最成功的理论之一，正确预测了一大类物理现象。具有讽刺意味的是，尽管取得了所有这些成功，但仍存在一个 notorious 问题：自然界如何搭建一座从脆弱量子到日常经验中稳健客观世界的“桥梁”？目前普遍认为，最有前景的方法是基于系统 - 环境范式的退相干理论。为了解释经典领域中观察到的信息冗余性和客观性，Zurek 提出将环境划分为独立的片段，并论证每个片段都携带了关于系统的近乎完整的经典信息。然而，这种量子达尔文主义模型存在一些严重缺陷：i) 熵信息冗余的动机源于先验的纯经典推理；ii) 对于基本问题——是什么物理过程使得从量子描述到经典客观性的跃迁成为可能？——没有给出答案。在此，我们证明了态客观存在的充要条件是能谱广播过程，该过程特别蕴含了量子达尔文主义。我们首先利用多环境范式、客观性的适当定义以及玻尔的无扰动概念，在一般情形下证明了这一点，然后在退相干理论的标志性示例（被光子照射的介电球）上进行了演示。我们还应用 Perron-Frobenius 定理展示了一种忠实的、“无退相干”的广播形式。我们提出，能谱广播可能是自然界的基本属性之一，这为生命过程打开了一扇“窗口”。