自发对称破缺与元激发是凝聚态物理的基石,在此基础上的相变以及临界现象是凝聚态物理的经典阐释,如超导相变、超流相变、铁磁相变等都可以在朗道热力学相变的理论框架下进行理解。随着理解的深入,两类相变被认为是超越了与自发对称破缺有关的朗道相变的范式,一类是拓扑相变,另一类是超导-绝缘体相变等所代表的量子相变。在二维超导体系中,绝对零度下的基态除超导态和绝缘态外,量子金属态是否存在是国际学术界三十多年来悬而未决的难题;以及在高温超导体系中,量子临界区的奇异金属与普朗克耗散也是凝聚物理学的研究热点。以此为背景,本文在人工纳米多孔结构高温超导钇钡铜氧（YBCO）薄膜中,系统地研究了超导-量子金属-绝缘相变,首次完全证实了量子金属态的存在,并详细研究了量子临界区标度不变性的性质,并首次在玻色子体系中发现了奇异金属态,揭示了耗散对量子体系的影响,主要包括以下三个方面:（1）通过转移纳米蜂窝结构的多孔氧化铝（AAO）模板到高质量的高温超导YBCO薄膜上,采用反应离子刻蚀方法制备YBCO多孔薄膜。通过调控反应离子刻蚀时间,实现了YBCO多孔薄膜的超导-量子金属-绝缘相变。量子金属态存在的直接证据是体系的电阻随着温度降低表现出饱和特性,YBCO多孔薄膜的电阻饱和温度高达5 K,远远高于常规超导体系,提升量子金属态的稳定性和实验结果的可信度。调控YBCO多孔薄膜的无序度绘制了超导-量子金属-绝缘相变的完备相图。（2）通过系统的极低温变磁场下的电学输运测试,发现超导态、金属态与绝缘态这三个量子基态都有与库珀对（玻色子）相关的h/2e周期的超导量子磁通振荡,表明量子金属态与载流子为费米子的传统金属不同,是玻色金属态,因此揭示出玻色子对量子金属态的形成起主导作用。本论文通过测试不同量子态的量子振荡振幅随温度的变化系统研究了量子相位相干性衍化。实验发现,具有量子金属态效应的YBCO多孔薄膜,量子振荡振幅随温度的降低先迅速增大然后在低温下饱和。进一步分析揭示出振荡振幅饱和对应于相位相干长度饱和,是量子金属形成的一种可能的机制。振荡在低温下饱和可能来源于某种退相干机制或耗散效应。此外,在量子相变点附近的绝缘态观测到了h/4e量子振荡的实验迹象,这种h/4e量子振荡可能揭示了一种新颖的量子态（Charge-4e态）,与配对密度波有关,由条纹超导态激发导致。（3）本文进一步发现了在YBCO多孔薄膜中的量子临界点附近存在奇异行为,表现为电阻随温度线性变化,称为玻色奇异金属态。与费米子（奇异金属态）的散射频率1/τ到达普朗克耗散极限k BT/?类似,通过线性电阻温度曲线的斜率,计算出玻色载流子的弛豫频率也到达了普朗克极限,这说明普朗克耗散是普适的,超越粒子统计规律的。在量子临界区附近的磁电阻也是线性,且满足标度不变特性,揭示了耗散过程在玻色子的量子相变中起到了重要作用。该耗散过程不仅在固态材料中会引起奇异的输运过程,也会在冷原子的输运中体现。本文的研究将奇异金属扩展到玻色子系统,这表明在没有准粒子的量子物质中存在普适的输运规律,为耗散量子体系提供了基础性研究的价值和意义。