序言：本世紀末的科學

一百年前，也就是十九世紀行將結束之時，全世界的科學家都深感欣慰，因為他們對物質世界有了比較準確的認識。正如物理學家阿拉斯泰爾·雷所說：“看來，到十九世紀末，人們已經認識了支配物質世界運行的基本原理。”確實有許多科學家聲稱，物理學研究幾乎已功德圓滿：除了一些細微末節和補充，物理學上不會再有重大發現。

可是在十九世紀的最後十年，幾個奇特的現象引起人們的關注。倫琴發現了可以穿透人體的光，由於無法解釋，他就稱之為Ｘ光。兩個月後，在一次偶然的情況下，亨利·貝克雷爾發現一小塊鈾礦石發出了使照相底版感光的物質。一八九七年發現了電流的載體——電子。

不過，整個物理學界波瀾不興，依然希望這些奇特現象最終能以當時的物理學理論來解釋。誰也不會想到，在此後不到五年的時間內，他們對物質世界那種自鳴得意的看法就將被徹底推翻，取而代之的將是一種令人震驚的全新概念，以及一系列將改變二十世紀生活方式的不可思議的全新技術。

如果在一八九九年的時候，你對一位物理學家發表下述任何一種看法，他肯定會認為你是在痴人說夢：到一九九九年，也就是一百年之後，通過在天上的衛星，可以把活動圖像傳送到地球上的千家萬戶；一些威力無比的炸彈將對世界的物種構成威脅；抗菌素將消滅傳染性疾病，可是疾病又會產生抗藥性；婦女將獲得選舉權。而且會用藥片來控制生育；每個小時都會有成千上萬的人乘飛機飛上藍天，而這些飛機卻無需操縱便可自動起降；人們將以每小時兩千英里的速度飛越大西洋；人類將登上月球，接着又會失去對它的興趣；通過顯微鏡可以看見單個的原子；無論在世界上什麼地方，只要手持幾盎司重的手機就可以打電話；這些奇迹大多數靠的都是一些只有郵票大小的裝置，而這些裝置所利用的則是全新的量子力學理論。

上述的大多數科學發展在一八九九年是無法預言的，因為當時佔主導地位的科學理論認為它們是不可能的。儘管當時也許會認為像出現飛機等少數科學發展並非不可能，但其最終的應用規模則是無法想像的。也許當時可以想像出一架飛機在藍天翱翔的情景，但同時有一萬架飛機在天上飛行的情景，在當時則是不可思議的。

在即將進入二十世紀的時候，即使那些知識最淵博的科學家，對於未來會發生什麼也不甚了了。這一說法並非虛辭妄語。

在即將跨入二十一世紀門檻之際，我們所面臨的情況又是何其相似！物理學家們再次認為物質世界已經得到了解釋，今後不會再有驚天動地的發現。但是由於有前車之鑒，他們沒有公開表明這樣的觀點，可是他們內心深處卻是這樣想的。有的評論家甚至提出，科學作為一門學科，已完成其使命，不會再有什麼重大發現有待它去完成。

可是，就像十九世紀後期出現過一些預示未來的現象一樣，二十世紀後期也出現了一些預示未來的跡象，其中最重要的就是人們對所謂量子技術的興趣。量子技術是一項許多學科前沿都在努力開拓的新技術，它利用的是亞原子世界的基本特徵，它將使我們對事物可能性的認識發生革命性的重大變化。

量子技術與我們通常對物質世界運行機制的認識格格不入。它所假定的是這樣一個世界：電腦不必打開就能工作，東西不用去找就能發現。用一個原子就能製造出一台威力無窮的電腦。兩點之間無需任何電纜和網絡就可以進行信息交換。不必接觸遠方的物體就能對它進行檢查。電腦可以在其他宇宙里運作。電子運輸——“把我電運過去，司各特”——不僅很普通，而且方式多樣。

到了二十世紀九十年代，量子技術的研究開始取得成果。一九九五年，量子超級安全信息傳送在八英里的距離間獲得成功。這說明下個世紀就可以建成量子互聯網。在洛斯阿拉莫斯實驗室，物理學家只是假定用激光直接照射一根頭髮，而實際上並沒有這樣做，可是他們卻測出了那根頭髮的直徑。這一奇特的。“反事實”的結果開創了無交互作用測量的新領域，也就是所謂的“不必，尋找就能發現”。

一九九八年，量子電運技術在奧地利的因斯布魯克、意大利的羅馬和美國加州技術學院的三個實驗室里做了演示。加州技術學院研究小組負責人傑弗里·金貝爾說，量子電運可以用於固體物質的運送。“一個實體的量子狀態可以被運送到另一個實體中去……我們認為我們知道怎樣去做。”金貝爾就差沒說量子電運技術可以用來運送人類，不過他認為有人也許會用細菌來做實驗。

這些普通邏輯和常識所無法解釋的量子奇觀至今還沒有引起公眾的關注，不過這只是遲早的事了。據估計，到下個世紀頭十年，世界上大多數物理學家都會涉足量子技術的某個領域。

到二十世紀九十年代中期，有好幾家公司爭相開展量子技術研究也就不足為奇了。一九九一年，富士通量子裝置研究所成立。一九九三年；國際商用機器公司以查爾斯·本內特為首的量子研究小組成立。美國電報電話公司和其他幾家公司也紛紛仿效。像加州技術學院等大學，像洛斯阿拉莫斯實驗室這樣一些政府研究機構也不甘落後。加入這個行列的還有新墨西哥州的一家研究公司——國際技術公司。這家公司離洛斯阿拉莫斯實驗室僅一小時的汽車路程。它在九十年代初就取得了令人驚嘆的重大研究成果。現在已經很清楚，在把先進的量子技術轉化為實際應用方面，這家公司於一九九八年就首開了先河。

現在回過頭來看，該公司之所以能在這一引人注目的新技術領域處於遙遙領先的地位，一來是因為極為特別的環境，二來也是因為非同一般的運氣。雖然該公司認為他們的發現是個大吉兆，但他們的所謂回收式探險表明，其危險性也是顯而易見的：兩人死亡，一人失蹤，一人重傷。那些了解這項探險的年輕研究生則認為，這項預示二十一世紀新量子技術的探險毫無吉兆可言。

一三五七年發生過一場典型的私家戰爭。英國貴族騎士奧利弗·德萬斯勛爵佔據了多爾多涅河沿岸的加德堡和拉羅克堡。根據各種材料來看，這個“外來的主人”清正廉潔，深受人民擁戴。那年四月，奧利弗勛爵的領地受到兩千名暴徒的襲擊。那是一夥叛亂的騎士，為首的是被免去神職，人稱“大司祭”的阿爾諾·德塞爾沃利。加德堡被德塞爾沃利付之一炬，附近的聖母修道院被他夷為平地，裏面的修士被他斬盡殺絕，多爾多涅河上著名的磨坊也被他徹底摧毀。隨後他追擊奧利弗勛爵來到拉羅克要塞，在那兒與他展開了一場惡戰。

為了保衛自己的城堡，奧利弗進行了有勇有謀的抵抗。當代一些學者認為，奧利弗的抵抗全仗他的謀士愛德華德斯·德·約翰斯替他出謀劃策。有關此人的情況，人們知之甚少，於是就有了神話般的傳說，說他類似亞瑟王的謀士默林，轉眼間便能消失得無影無蹤。編年史學家奧德里姆說約翰斯是牛津人，但也有些人說他是米蘭人。他與一干年輕的助手同行，很可能是個遊方謀士，誰給他錢，他就為誰效力。他精通火藥和火炮的使用，這在當時是很先進的技術……

後來，一個姦細打開城堡內一條暗道，把大司祭的軍隊放了進來，奧利弗那固若金湯的城堡終告失陷。這樣的叛賣行徑在當時複雜的陰謀角逐中是很典型的。

摘自M·D·巴克斯敦《法國的百年戰爭》（1996年）