全息論

全息論是研究事物間所具的全息關係的特性和規律的學說。它具有部分是整體的縮影規律；反映事物之間的全息關係的全息等式。它本質上是事物之間的相互聯繫性，本文從自然現象，古代著作，計算機科學以及生物學等狹義信息方面對這個問題進行探討，引出全息論的認識方法，從而豐富科學哲學的認識論。

基本介紹

• 中文名：全息論
• 實質：科學術語
• 含義：任一部分都包含著整體的全部信息
• 分類：科學全息論、人體全息論

全息論綜述

簡介

全息論既是理論科學又是套用科學，既是研究一般的全息理論，又研究一切科學領域的全息現象與全息規律。

全息論的基本原理

全息論的基本原理是：從潛顯信息總和上看，任一部分都包含著整體的全部信息。宇宙全息統一論已更名為“全息大統一論”，發展為“一元宇宙全息論”。核心思想和主要觀點是：宇宙是一個各部分之間全息關聯的統一整體。在宇宙整體中，各子系與系統、系統與宇宙之間全息對應，凡相互對應的部位較之非相互對應的部位在物質、結構、能量、信息、精神與功能等宇宙要素上相似程度較大。可以通俗地說，一切事物都具有時空四維全息性；同一個體的部分與整體之間、同一層次的事物之間、不同層次與系統中的事物之間、事物的開端與結果、事物發展的大過程與小過程、時間與空間，都存在著相互全息的對應關係；每一部分中都包含著其它部分，同時它又被包含在其它部分之中；物質普遍具有記憶性；全息是有差別的全息。全息論很好地解釋了超距作用的原理與機制。全息論已成為極為重要的方法論。運用這一新的方法去認識世界、改造世界,可以收到事半功倍的效果。

全息原理是 “一個系統原則上可以由它的邊界上的一些自由度完全描述”，是基於黑洞的量子性質提出的一個新的基本原理。其實這個基本原理是聯繫量子元和量子位結合的量子論的。其數學證明是，時空有多少維，就有多少量子元；有多少量子元，就有多少量子位。它們一起組成類似矩陣的時空有限集，即它們的排列組合集。全息不全，是說選排列數，選空集與選全排列，有對偶性。即一定維數時空的全息性完全等價於少一個量子位的排列數全息性；這類似“量子避錯編碼原理”，從根本上解決了量子計算中的編碼錯誤造成的系統計算誤差問題。而時空的量子計算，類似生物DNA的雙螺旋結構的雙共軛編碼，它是把實與虛、正與負雙共軛編碼組織在一起的量子計算機。這可叫做“生物時空學”，這其中的“熵”，也類似“巨觀的熵”，不但指混亂程度，也指一個範圍。時間指不指一個範圍？從“源於生活”來說，應該指。因此，所有的位置和時間都是範圍。位置“熵”為面積“熵”，時間“熵”為熱力學箭頭“熵”。其次，類似N數量子元和N數量子位的二元排列，與N數行和N數列的行列式或矩陣類似的二元排列，其中有一個不相同，是行列式或矩陣比N數量子元和N數量子位的二元排列少了一個量子位，這是否類似全息原理，N數量子元和N數量子位的二元排列是一個可積系統，它的任何動力學都可以用低一個量子位類似N數行和N數列的行列式或矩陣的場論來描述呢？數學上也許是可以證明或探究的。

全息論兩類

科學全息論

全息論，源於物理學上的特殊產物：“全息照片”——一般照片只能看到物件一個角度的影像，但全息照片則能提供可以無限多個角度觀察的立體影像。其形成原理是利用光學的衍射原理，在全息照片的底片上紀錄單一頻率的光束照射到物體上反射出來的衍射波紋。觀看全息照片時，需要用與紀錄影像時相同頻率的光波照射到全息底片上，方能產生物品的影像。因其構成的特殊性，“全息照片”（實際上就是紀錄衍射波紋的底片）有個特性：如果將底片打碎，利用底片的任何一個碎片都能還原出該物品的整體影像。——由於這一特性與全息論認為的“機體的每一個局部都是整體的縮影，貯存著整個物像的全部信息。”的意思一一致，因此該理論被冠以“全息”二字。

人體全息論

全息論，實際上與中國古代的“天人合一”的概念相一致。中醫理論上認為，人體是一個有機整體，內臟有病可以反映到體表。《靈樞·本髒》“有諸內者，必形諸外”，故曰：“視其外應，以知其內臟，則知所病矣”。中國的扁鵲、華佗等都是望診的“高手神醫”。

深入全息論可以看到該理論有幾點特性是應該特別注意的：

1，所謂的“機體的每一個局部都是整體”，當中的“局部”和“整體”兩者應該都是相對獨立的系統，而不是任意範圍、任意大小的局部都能與整體存在信息的對應性。

2，全息論未必只能套用於在“整體”裡面尋找濃縮的信息的“局部”，也能反過來，尋找“整體”所隸屬“整體”，並運用其之間存在的信息對應性。

3，“整體”與“局部”的信息變化速度存在“同步性”或“成比例性”。——同步性：指兩系統相應的信息變化速度基本一樣。成比例性：指相兩系統的信息變化速度不一致，但各種相應信息之間的變化速度比值基本恆定。這個恆定的比值，具體由系統特性決定。

全息論性質

物理信息性性質

全息一詞，現代最早用在雷射照片裡，是光學套用的描述。但是理論物理中還有更高套用：同謀粒子間互動的即時性和距離無關性仍使人們深深困惑:難道兩個粒子還能知道彼此的距離並隨時調整信息的傳播速度? 這時，物理學家大衛.玻姆(DavidBohm1917-1992)給出了獨到的解釋。

DavidBohm是現代全息理論之父。什麼叫全息呢?比如一張照片，裡面有一個人像;如果我們把這照片切成兩半，從任何一半中我們都能看到原先完整的人像;如果我們再把它撕成許多許多的碎片，我們仍能從每塊小碎片中看到完整的影像。這樣的照片就叫全息照片。全息論的核心思想是，宇宙是一個不可分割的、各部分之間緊密關聯的整體，任何一個部分都包含整體的信息。全息理論很好地解釋了超距作用的原理。為了便於

理解，玻姆用“魚缸里的魚”來做比喻:在一個長方體玻璃魚缸中放進一條魚，兩台相互垂直的攝像機"觀察"魚的活動，圖象直接在兩台電視機上播放出來。在電視機里我們可以看到，"兩"條魚分別作著方向相反、速度相等的遊動。如果其中一條魚的狀態改變了，另一條魚的狀態也立即隨之改變。玻姆以此展開對超距作用的解釋:"兩個同謀粒子應當被視為同一六維現實的兩個不同的三維投影，在三維空間看來，二者沒有相互接觸，毫無因果關聯;而實際情況是，兩個粒子之間相互關聯的方式，非常類似於上面所說的魚的兩個電視圖像之間相互關聯的方式。因此普遍地說，隱秩序必須被擴展到一個高維現實，這個高維原則上是不可分割的整體，其包含整個具有其全部‘場’和‘粒子’的整體宇宙。於是我們必須說，全運動在高維空間中捲入與展出，其維數實際上是無限的。”在玻姆所構想的宇宙的本體論圖景中，宇宙真空的高維隱秩序被激發而展開和投影為三維物質世界的顯秩序，而這種物質顯秩序又不斷捲入為宇宙真空中的隱秩序。用簡單的話說，就是我們肉眼直接可見的三維物質世界的獨立個體，實際上是更高維整體的一個投映，我們由於不能理解更高維度的整體性而誤以為我們所看到的一個個人或物是獨立的個體。DavidBohm不僅用他的理論來解釋量子躍遷與EPR關聯等量子力學現象，而且用它來解釋宇宙的演化和人類意識等一系列科學與哲學難題。事實上，玻姆本人在發明全息技術前已對佛教華嚴宗理論有著非常深的造詣，其全息理論正是《華嚴經》"於一微塵中，悉見諸世界"一句的極好印證。光學本身的更新發展：阿道爾夫·羅曼教授發明了使用計算機製作全息圖，為光學信息處理找到了一種製作各種濾波器的方法，使光學信息處理進入了一個新時代。此種全息圖又可套用於非球面等面型的透鏡檢測，他的計算全息理論也是當今光學一新領域——“二元光學”的基礎。

生物性質

全息生物學是我國著名生物學家張穎清教授創立的，是研究全息胚生命現象的科學，是生物學的一個重要分支。從胚胎學觀點看，由於在受精卵通過有絲分裂分化為體細胞的過程中，DNA經歷了半保留複製過程，所以體細胞也獲得了與受精卵相同的一套基因，它也有發育成一個新機體的潛能。這在植物界表現得十分明顯，如在吊蘭長出軟藤的末端或節枝處，可以萌發出一棵棵完整的植株。又如切下一塊長芽的馬鈴薯，便可培育出一棵馬鈴薯，而更有力的證據是用胡蘿蔔的一個分離細胞或細胞團成功地培養成一棵胡蘿植株。在動物界也可發現許多證據，如出芽繁殖，全息學說認為，每一個機體包括成體都是由若干全息胚組成的。任何一個全息胚都是機體的一個獨立的功能和結構單位；或者說，機體的一個相對完整而獨立的部分，就是一個全息胚。在每個全息胚內部鑲嵌著機體各種器官或部位的對應點，或者全息胚上可以勾畫出機體各器官或部位的定點陣圖譜。全息胚猶如整體的縮影。這些對應點分別代表著相應的器官或部位，甚至可以把它們看做是處於滯育狀態的器官或部位。在全息內，各個對應點有不同的生物學特性，但是每一個對應點的特性都與其對應器官或部位的生物學特性相似。也可以把全息胚看做是處於某種滯育階段的胚胎。

這樣就可以用在足療，耳針治療全身疾病。

數學或哲學性質

分維和分形的大相似而小區別，股票市場看幾分鐘有人就能感覺整天的行情氣氛，看一個人就知道如何和一村人相處的宗教人士。最後更廣泛的是任何聯繫都可哲學地看作整體局部相似關聯度問題，關聯度高，則可以開發出新的全息理論來指導。三旋教主王德奎也將全息的思想納入體旋面旋和線旋中:全息原理是說，一定維數時空的全息性完全等價於少一個量子位的排列數全息性。甚至有人整出全息經濟學三旋經濟學(葉眺新)，

其實都和方法論有關。