真实物理系统一定是非线性的。线性一定是数学处理上简化后的系统。

有如下几个原因：

1、一个真实的物理系统，如果是严格线性的，意味着该系统与环境，或世界的其余部分是没有相互作用的，那么我们这个真实的物理世界就应该观察不到这个系统。这个系统也应该察觉不到我们所在世界的存在。

2、根据我们理解这个世界的基本物理理论，标准模型，所有的基本相互作用都是非线性的。

3、严格线性系统的熵是不变的（刘维定理），违反热力学第二定理。

由于非相对论量子力学是线性的，以致于很多人，特别是做量子信息研究的人误以为世界是可以用线性理论解释的，从而推出世界是线性的，相关具体的讨论见：

http://blog.sciencenet.cn/blog-268546-1142845.html