26.05.2023
Эвереттика-2023
Новости МАЙ 2023
2023-05-26
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 26 мая 2023 года размещена статья Вероники Бауманн, Каслава Брукнера (Veronika Baumann, Caslav Brukner) из Австрийской академии наук в Вене, Венского технического университета (Австрия): «Наблюдатели в суперпозиции и принцип отсутствия сигналов» («Observers in superposition and the no-signaling principle»); (arXiv: 2305.15497). Эксперимент с другом Вигнера - это мысленный эксперимент, в котором так называемый супернаблюдатель (Вигнер) наблюдает за другим наблюдателем (другом), который выполнил квантовое измерение в физической системе. В этой установке Вигнер рассматривает систему "друг" и потенциальные степени свободы, участвующие в измерении "друга", как единую квантовую систему. Как правило, измерение Вигнера изменяет внутреннюю запись результата измерения друга таким образом, что после измерения супернаблюдателем результат, сохраненный в регистре памяти наблюдателя, больше не совпадает с результатом, полученным другом при ее измерении, т.е. до того, как он был измерен. Авторы описали случай, когда у друга может быть несколько регистров памяти, доступных для хранения-получения результатов, каждый из которых затем измеряется Вигнером на некоторой фиксированной основе. Друг мог бы иметь представление об общем изменении этих регистров памяти (например, о вероятности изменения записей во время измерения Вигнера), не имея постоянного представления об отдельных результатах измерения. Смоделировано изменение памяти друга и обнаружено, что, даже если друг имеет лишь очень ограниченное представление об изменении своей памяти, это представление может быть использовано удаленным наблюдателем (Бобом) для подачи сверхсветового сигнала другу и Вигнеру. Авторы восприняли это как веский аргумент против того, что друг может обладать такой осведомленностью, а это означает, что друг не только не может знать о конкретном результате, который он наблюдал до измерения Вигнера, как только его память изменилась, он также не может осознавать это изменение.
PS. На сайте МЦЭИ 1 февраля 2019 года была представлена статья Вероники Бауман и Каслава Брукнера (Veronika Baumann, Časlav Brukner); (Австрия): «Друг Вигнера как рациональный агент» («Wigner’s friend as a rational agent»); (arXiv:1901.11274). Авторы находят экспериментальные ситуации, в которых друг Вигнера может убедить себя в том, что обновление вероятностей на основе событий, происходящих исключительно внутри его лаборатории, не является рациональным и что необходимо знание информации, которая доступна за пределами его лаборатории. Поскольку последняя может быть передана в его лабораторию, авторы приходят к выводу, что друг имеет право использовать точку зрения Вигнера на квантовую теорию при прогнозировании измерений, проводимых во всей лаборатории, в дополнение к его собственной перспективе, при прогнозировании выполненных измерений внутри лаборатории. Рассматривается (в контексте различных интерпретаций и модификаций квантовой механики, в том числе и многомировой интерпретации) модифицированное правило Борна, которое «приобретает операционный смысл», когда друг Вигнера имеет доступ к результатам обоих измерений и может оценить вычисленные условные вероятности (причем сам Вигнер не имеет доступа к результатам измерений друга). Привлекает внимание оперирование авторами такими терминами, как «рациональный агент», «функции доверия», «состояния памяти друга»...
Между тем, определение рациональности или не рациональности агента само по себе является нетривиальной задачей. Например, на Международной междисциплинарной конференции «Когнитивные технологии и квантовый интеллект», прошедшей 17-19 мая 2018 года (Спб), был представлен доклад А. А. Ежова: «Квантовая импликация, отжиг и иррациональные агенты», в котором, по мнению докладчика, многочисленные попытки использовать квантовый подход к описанию иррационального поведения на самом деле относится к поведению рациональному.
2023-05-24
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 24 мая 2023 года размещена статья Джулиана Барбура (Julian Barbour); (Великобритания): «Квант без кванта» («Quantum without Quantum»); (arXiv:2305.13335). Статья посвящена 70-летию Дэвида Дойча (на странице https://dd70th.weebly.com друзья и коллеги Дэвида (среди них Джулиан Барбур, Харви Браун, Влатко Ведрал, Кьяра Марлетто и другие) подготовили видеоролики и тексты. Сам Барбур в своей краткой «заметке» говорит о возможной «избыточности» квантовых волновых функций для объяснения физических эффектов.
PS. Дэвид Элиезер Дойч (аегл. David Elieser Deutsch; род. 18 мая 1953, Хайфа, Израиль)— физик-теоретик, работающий в Оксфордском университете; один из пионеров в области квантовых вычислений и пропагандист эвереттовской многомировой интерпретации квантовой механики. Среди его книг - «Структура реальности» («The Fabric of Reality») и «Начало бесконечности» («The Beginning of Infinity»). (Из «Википедии»).
2023-05-18
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 15 мая 2023 года представлена статья Эрика Дж. Кавальканти, Андреа Ди Бьяджо, Карло Ровелли (Eric G. Cavalcanti, Andrea Di Biagio, Carlo Rovelli) из Центра квантовой динамики Университета Гриффита (Австралия), Института квантовой оптики и квантовой информации в Вене (Австрия), Сообщества фундаментальных исследований по физике в Лейпциге (Германия), Тулонского университета (Франция), университета Западного Лондона и Института периметра (Канада): «О непротиворечивости относительных фактов» («On the consistency of relative facts»): (arXiv:2305.07343). Лоуренс и др. (2022) представили аргумент, призванный показать, что «относительных фактов не существует» и, следовательно, «реляционная квантовая механика несовместима с квантовой механикой». Авторы это опровергают, анализируя расширенный сценарий мысленного эксперимента друга Вигнера с системой из трех кубитов, в котором рассматривается результирующий набор-список результатов наблюдений из шести величин. Ключевым моментом является то, что, хотя все измерения выполняются каким-либо наблюдателем в каждом цикле эксперимента, нет наблюдателя, относительно которого все они принимали бы сосуществующие значения. Предполагается, что следует воспринимать как осмысленные утверждения о реальности только утверждения, относящиеся к физическим системам. В этом случае элементы списка являются частью реальности относительно каждого наблюдателя, производящего эти измерения, но полный список не является частью реальности, потому что нет наблюдателя, относительно которого все эти наблюдаемые принимают сосуществующие значения.
PS. На сайте МЦЭИ:
1) 27 августа 2022 года представлена статья Джея Лоуренса, Марцина Маркевича, Марека Жуковского (Jay Lawrenc e, Marcin Markiewicz, Marek Żukowski); (США) (Польша): «Относительных фактов не существует. Реляционная квантовая механика несовместима с квантовой механикой» («Relative facts do not exist. Relational Quantum Mechanics is Incompatible with Quantum Mechanics»); (arXiv: 2208.11793). Авторы находят в реляционной квантовой механике (РКМ) противоречия, несовместимые со стандартной квантовой теорией и доказывают, что РКМ — это не интерпретация квантовой механики, а другая теория. Принципиальные отклонения от стандартной квантовой теории заключаются в том, что результаты измерений возникают в результате взаимодействий, которые запутывают систему S и наблюдателя A (унитарный процесс, называемый "предварительным измерением" в стандартной квантовой механике), и что такой результат является "фактом" относительно наблюдателя A, но это не факт относительно другого наблюдателя B, который не взаимодействовал с S или A во время предыдущего процесса измерения. То есть, В формирует другую, но одинаково достоверную, согласно РКМ версию событий по сравнению с версией А.
2) 5 апреля 2021 года представленДжея Лоуренса (Jay Lawrence); (США): «Наблюдая квантовое измерение» (Observing a Quantum Measurement); (arXiv: 2105.00061). На примере опыта Штерна-Герлаха (опыт, осуществлённый еще в 1922 году, который подтвердил квантование проекции вектора магнитного момента атомов), рассматриваются стандартный (Копенгагенская интерпретация), унитарный и объективный подходы к коллапсу квантового состояния. Унитарная квантовая теория (УКТ) включает в себя ММИ, которая утверждает, что ненаблюдаемые ветви волновой функции так же реальны, как и ветвь, которую мы переживаем, но УКТ шире. Жизнеспособность УКТ основывается на невидимости альтернативных (ненаблюдаемых) ветвей в векторе состояния. Дается новый взгляд на то, почему в рамках УКТ обычные измерения слепы к таким суперпозициям (в предложенной автором модели это свойство может быть обнаружено, но оно не может быть обнаружено в «обычных» экспериментах).
2023-05-02
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 2 мая 2023 года представлена статья Майкла Э. Куффаро и Стефана Хартманна (Michael E. Cuffaro, Stephan Hartmann) из Мюнхенского центра математической философии, Мюнхенского университета Людвига Максимилиана (Германия): «Взгляд на открытые системы и интерпретация Эверетта» («The Open Systems View and the Everett Interpretation»): (arXiv: 2305.00378; Quantum Rep. 2023, 5(2), 418-425). Утверждается, что те, кто защищает интерпретацию квантовой механики Эвереттом (ММИ) должны принять то, что называется общей квантовой теорией открытых систем (GT), как надлежащую основу для проведения фундаментальных и философских исследований в квантовой физике. GT - это более широкая динамическая структура, чем ее альтернатива, стандартная квантовая теория (ST). Это верно, даже несмотря на то, что GT не вносит никаких изменений в квантовый формализм. GT скорее придерживается другого взгляда на формализм, который называют взглядом открытых систем; т.е. в GT динамика систем представлена как фундаментально открытая. Динамика открытых систем в общем случае неунитарна и авторы считают, что «эвереттианцам было бы интересно пересмотреть свое мнение» на унитарность. Утверждается, что более общая динамика, описываемая в GT, может быть физически мотивирована, что для GT существует столько же эмпирической поддержки, сколько и для ST, и что GT может полностью соответствовать духу интерпретации Эверетта. Авторы считают, что «для эвереттианца» мало причин не принять более общий теоретический ландшафт, который позволяет исследовать GT.
PS. в архиве электронных препринтов 19 марта 2021 года представлена работа Майкла Э. Куффаро (Michael E. Cuffaro);(Германия): «Философия квантовых вычислений»); («The Philosophy of Quantum Computing»); (arXiv:2103.09334; глава для книги: «Квантовые вычисления в искусстве и гуманитарных науках: введение в основные концепции, теорию и приложения». Э. Р. Миранда (Ред.). Cham: Springer Nature, 202x, предварительная версия от 16 марта 2021 г.). Автор считает, что квантовые вычисления объединяют фундаментальные понятия двух различных наук: физики (особенно квантовой механики) и информатики в одну совершенно новую (или даже совсем независимую) науку. Один из разделов его статьи, раздел №3, носит название: «Квантовые вычисления и параллельные вселенные». Согласно автору, интерпретация квантовой механики, которая обсуждается в этом разделе, является одной из многих взаимосвязанных интерпретаций квантовой механики, которые в совокупности называются "интерпретацией Эверетта". По мнению автора, большая часть мотивов тех, кто придерживается многомирового объяснения квантовых вычислений, в первую очередь, заключается в том, что для алгоритмического анализа и проектирования "полезно верить", что квантовый компьютер выполняет свои вычисления в параллельных мирах. Однако ММИ не является единственной версией объяснения скорости квантовых вычислений. Сам термин "квантовый компьютер" не относится к какой-то одной конкретной модели вычислений, а скорее является обобщающим термином для ряда различных вычислительных моделей. Так, автор предостерегает от того, чтобы "догматически придерживаться" мнения о том, что многие миры физически ответственны за ускорение вычислений в модели квантовых компьютеров на кластерных состояниях, поскольку ММИ не помогает создавать алгоритмы именно для такой модели квантового компьютера.
2023-05-01
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 27 января 2023 года размещена статья Сары Бабаи Ханехсар и Фарзада Дидехвара (Sara Babaee Khanehsar, Farzad Didehvar) из Технологического университета имени Амира Кабира (Иран): «Машины Тьюринга, оснащенные CTC в физических вселенных» («Turing Machines Equipped with CTC in Physical Universes») (arXiv: 2301.11632). Авторы изучают парадоксальные аспекты замкнутых времениподобных кривых (CTCs) и их влияние на теорию вычислений. В 2016 году Скотт Ааронсон с соавторами, основываясь на CTC Д. Дойча, предложил машину Тьюринга, оснащенную CTC, названную TM CTC в классическом и QTM CTC в квантовом случае и исследовал их в контексте сложности и вычислимости. В целях физической непротиворечивости модели, предложены две аксиомы. Сильная аксиома: во Вселенной существует не более одной версии любой частицы; каждая частица, перемещающаяся по CTC, будет уничтожена до возвращения к своему исходному времени. Слабая аксиома: при уничтожении в подобной ситуации машины Тьюринга вся ее информация будет утрачена и не может быть использованы в следующем цикле CTC. Авторы утверждают, что во вселенной, содержащей CTC, эти две аксиомы должны быть верны; в противном случае во вселенной будет бесконечное число частиц, перемещающихся по CTC. Непосредственным результатом слабой аксиомы является неспособность машин Тьюринга передавать информацию в течение полного цикла по CTC, что приводит к тому, что предлагаемые программы TM CTC перестают функционировать. Авторы считают, что в нашей вселенной эти аксиомы выполняются (по их мнению, существование концепции машин Тьюринга во времени в нашей вселенной неосуществимо). Но, если предположить возможность передачи данных между различными временными направлениями; между машиной Тьюринга, движущейся в положительном направлении – в будущее, и машиной Тьюринга в отрицательном направлении – в прошлое, для передачи данных больше не требуется гипотеза постоянного существования машин Тьюринга. Например, из-за движения в разных временных направлениях две машины Тьюринга могут «коснуться» друг друга всего на секунду, после чего у них не будет доступа друг к другу, и, следовательно, должна быть возможной передача произвольного объема информации за секунду, что «вряд ли возможно». Парадокс, который может возникнуть при путешествии во времени и не исчезает с помощью методов согласованности, поскольку он вообще не известен как логическое противоречие, — это парадокс создания знаний. Предположим, что кто-то путешествует назад во времени, чтобы попасть в эпоху Геделя, и встречается с ним до 1931 года, даты публикации его статьи о теореме о неполноте, где он диктуют статью Геделю. В результате статья публикуется, как и ожидалось. Таким образом, каждое событие в мире, с путешествиями во времени и без них, является идентичным, и ничего парадоксального не происходит. Другими словами, в этом контексте, для теоремы о неполноте не существует исходной точки создания, и знание было создано без чьих-либо усилий. Эта неинтуитивная особенность путешествий во времени, которая, как считается, сохраняется в CTCs. В то же время авторы рассматривают и другую формулировку сценария, когда вселенная не совсем одинакова в обоих случаях (до посещения и с посещением путешественника во времени) с точки зрения внешнего наблюдателя; в первом проживании события Гедель размышляет о теореме о неполноте, в то время как во втором - он общается с путешественником во времени. Следовательно, этот сценарий также может быть логически парадоксальным. Кроме того, вышеупомянутый сценарий можно рассматривать как пример циклов причинно-следственной связи, поскольку невозможно распознать; путешественник во времени подсказал Геделю теорему о неполноте или наоборот; он узнал об этом от Геделя. Обсуждаются возможные физические условия, которые могут соблюдаться для вселенной, содержащей CTCs, в которой TM CTC и QTM CTC работают. Авторы предлагают для решения этой проблемы гипотезу передачи данных, в которой применяют вторую TM CTC в качестве средства их хранения. Во вселенной, содержащей CTCs, вся вселенная, включая всех существ, неизбежно возвращается к временной координате, в результате чего вселенная остается идентичной при любом посещении. Напротив, при путешествии во времени индивид попадает в «не совсем такой» мир. Рассматривается история парадокса дедушки с точки зрения наблюдателя вне пространства-времени, который не движется по CTC. Тогда мир «не совсем такой», каким он стал после путешествия внука во времени, поскольку в первом представлении координаты пространства-времени внука не существует; однако во втором представлении он стоит рядом со своим дедом.
Складывается впечатление, что в ситуации неэквивалентности миров-вселенных в начале и в конце цикла СТС «передача данных» из одной TM CTC в другую – вариант склейки по Юрию Лебедеву.
PS.1) См.: 16 и 19 февраля 2023 года на сайте МЦЭИ была размещена информация о статьях Сэмюэля Эпштейна (Samuel Epstein): “О существовании аномалий» (“On the Existence of Anomalies”); (arXiv:2302.05972) и «Осложнение для теории многих миров» («A Complication for the Many Worlds Theory»); (arXiv: 2302.07649), присланные на сайт архив.орг, соответственно,12 и 14 февраля 2023 года. Основа построений автора, в рамках теории сложности и вычислимости - Постулат независимости (ПН) — «конечный тезис Черча-Тьюринга». Доказывается, что ПН подразумевает наличие аномалий. Аномалия – это измерение, которое настолько сильно отличается от других наблюдений, что вызывает подозрения. что оно было создано другим механизмом. В физическом мире должны происходить «выбросы» («оutliers»). Выброс — это точка данных, отделенная от выборки. В статье С. Эпштейна «Осложнение для теории многих миров» утверждается, что «Теория многих миров» (ММИ), в которой могут возникать «запрещенные последовательности», нарушает ПН; в эвереттовском мире происходит “утечка информации”, что и создает, с точки зрения автора, «осложнение» для ММИ. Иначе говоря, в ММИ возможны ветви с существенной вероятностью возникновения, где происходят утечки информации. Существует множество вариаций MМИ. В одной формулировке все вселенные подчиняются одним и тем же физическим законам. В другой модели каждая вселенная имеет свои собственные законы, например, различные значения гравитации и т. д. Однако сама математика отличается в разных вселенных, независимо от того, какая модель используется. В некоторых вселенных ПН сохраняется, и нет никакого способа создать утечку информации. В других вселенных происходят утечки информации, и есть задачи, в которых рандомизированные алгоритмы терпят неудачу, но неалгоритмические физические методы преуспевают. Кроме того, поскольку утечки информации являются конечными событиями, вероятность рождения миров, содержащих их, не является незначительной. В таких мирах ПН не может быть сформулирован, и основы алгоритмической теории информации сами по себе становятся оторванными от реальности.
26.04.2023
Эвереттика-2023
Новости АПРЕЛЬ 2023
2023-04-26
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 24 апреля 2023 года размещена статья Р. Е. Кастнер (R. E. Kastner) из Мэрилендского университета (University of Maryland, College Park) (США): «Квантовая теория нуждается (и, вероятно, имеет) реальную редукцию» («Quantum Theory Needs (And Probably Has) Real Reduction») (arXiv: 2304.10649). Автор (сторонница релятивистской транзактной интерпретации (РТИ) квантовой механики) отмечает, что традиционный, стандартный подход к квантовой теории состоит в предположении, что теория «на самом деле» содержит только унитарную физическую динамику - т.е. что единственная физически поддающаяся количественной оценке эволюция - это та, которая задается зависящим от времени уравнением Шредингера. Это приводит к двум различным классам интерпретаций стандартной теории «в ее ортодоксальной форме»: (i) подход эвереттианского типа (ММИ), предполагающий, что все взаимоисключающие результаты происходят в разных «ветвях» вселенной; или (ii) подходы с одним результатом, которые предполагают «проекционный постулат» (ПП). Противоположный, неортодоксальный подход заключается в том, чтобы предложить новые формы квантовой теории, которые предполагают физическую неунитарность; они называются «моделями объективного коллапса». Среди них теория Пенроуза о коллапсе, вызывающимся гравитацией, и транзакционная интерпретация. Основное внимание в этой статье, со слов автора, уделено демонстрации того, что «стандартная квантовая теория» (с постулатом проекции или без него) в принципе может приводить к вытекающим из нее эмпирическим несоответствиям. Интересно, что ММИ автор относит к «стандартной квантовой теории» в «ортодоксальной форме», да еще и упоминает ее первой (i), а Копенгагинскую интерпретацию – второй (ii). Один из разделов статьи называется: «Уцелеет ли Эверетт?». В ней, в частности, утверждается, что “ветвление” не может быть абсолютным; должна быть какая-то “интерференция” ветвей. В заключении статьи утверждается, что давно настало время серьезно рассмотреть конкурирующие (нестандартные) теории, которые предлагают плодотворные решения «фатальных проблем», с которыми сталкивается стандартная квантовая теория. Среди них теория гравитационного коллапса Диози-Пенроуза и РТИ. У них есть преимущество (по сравнению с подходом GRW) либо в отсутствии изменений в уравнении Шредингера (для случая теории Гирарди-Римини-Вебера), либо в изменении, которое мотивировано гравитацией, другой существующей теорией природы.
PS. на сайте МЦЭИ 17 марта 2016 года размещена статья Р. Е. Кастнер (R. E. Kastner) из Мэрилендского университета (Foundations of Physics Group, University of Maryland, College Park): «Иллюзорная привлекательность декогеренции в Эвереттовской картине: подтверждение последствиями» («The Illusory Appeal of Decoherence in the Everettian Picture:Affirming the Consequent») (arXiv:1603.04845v1). Автор (сторонница транзактной интерпретации квантовой механики) отмечает, что «эвереттианская» унитарная квантовая теория «в определенных кругах» является «мейнстримом». Она связывает «эвереттианскую» интерпретацию с концепциями декогеренции и «квантового дарвинизма» и утверждает, что ожидания, связанные с этими концепциями в плане объяснения появления классических феноменов, являются значительно «завышенными и иллюзорными» и приходит к выводу, что программа квантового дарвинизма терпит неудачу. На этом основании автор считает, что «настало время рассмотреть вероятность того, что Эверетт, вполне возможно, был неправ».
Любопытно отметить, что автор критикует ММИ уже не как периферийную, а как мейстримную интерпретацию квантовой механики.
2023-04-21
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 21 апреля 2023 года представлена статья Филиппа Страсберга, Терезы Э. Рейнхард, Джозефа Шиндлера («Philipp Strasberg, Teresa E. Reinhard, Joseph Schindler») ) из Автономного университета Барселоны (Испания) и Калифорнийского университета в Санта-Крус, (США): «Все везде и сразу: Численная демонстрация первых принципов возникающих декогерентных историй» (“Everything Everywhere All At Once: A First Principles Numerical Demonstration of Emergent Decoherent Histories (arXiv: 2304.10258). В рамках формализма историй, дополненного авторами, функционал декогеренции (ФД) является инструментом для исследования возникновения классичности в изолированных квантовых системах в нерелятивистской квантовой механике. Предложена теоретическая основа для возникновения классичности, основанная на медленных и грубых наблюдаемых неинтегрируемой системы многих тел (напоминается, что человеческие чувства грубы и медлительны). В частности, предполагается решение проблемы предпочтительного базиса в ММИ, не полагаясь на декогеренцию, вызванную окружающей средой и на квантовый дарвинизм. Обсуждаются последствия представленных результатов для волновой функции Вселенной, интерпретаций квантовой механики и стрелы (стрел) времени. Утверждается, что можно найти (статистически) столько же историй со стрелой времени, направленной вперед, сколько и с обратной направленностью. Доказывается, что адекватное описание MМИ состоит в том, чтобы рассматривать количество ветвей как примерно постоянное, в соответствии с симметричным по времени описанием. Возможно, в модели можно использовать и симметричную по времени формулировку ФД, основанную на симметричной по времени формулировке квантовых измерений. Этот взгляд противоречит общепринятым представлениям MМИ, где экспоненциально возрастающее ветвление волновой функции происходит в одном временном направлении (обычно согласованном с собственной стрелой времени авторов). Хотя ММИ предполагает реализацию широкого спектра историй, но не обязательно верно, что “все, что может случиться, произойдет” (как иногда изображается как в научных, так и в научно-популярных текстах). Вопрос о количестве классических миров, поддерживаемых MМИ, и вопрос о том, когда именно и как быстро они разделяются, безусловно, требует дальнейшего изучения. Одна из точек зрения, предложенных в этой работе, заключается в том, что возникновение классичности лучше всего рассматривать как синергию различных механизмов, а не в рамках единой все объясняющей концепции. Предполагается, что, вскоре станет возможным протестировать представленную модель в лаборатории на квантовом компьютере.
PS. См по теме: на сайте МЦЭИ 12 апреля 2018 года была размещена не представленная ранее на сайте МЦЭИ статья Льва Вайдмана (L. Vaidman) из Тель-Авивского университета: «Формализм Вектора Двух Состояний» («The Two-State Vector Formalism»); (arXiv:0706.1347v1). Векторный формализм двух состояний является временным симметричным описанием стандартной квантовой механики, предложенным Ахароновым, Бергманном и и Лебовицем (Yakir Aharonov, Peter Bergmann and Joel Lebowitz) в 1964 году. Он описывает квантовую систему в конкретном времени двумя квантовыми состояниями: обычным, развивающимся вперед во времени, определяемым результатами полного измерения в более раннее время, и квантовым состоянием, эволюционирующим назад во времени, определяемым результатами полного измерения в более позднее время. Между этими квантовыми состояниями есть некоторые различия: разница следует из асимметрии памяти относительно стрелы времени: мы не «помним» будущего и, следовательно, не можем зафиксировать конечное состояние измерительного устройства. Векторный формализм двух состояний эквивалентен стандартной квантовой механике, совместим почти со всеми интерпретациями квантовой механики, но особенно хорошо согласуется с многомировой интерпретацией Эверетта.
2023-04-09
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ А.М.Костерин сообщил, что в журнале «Философия науки и техники» (т.27, №2, 2022) опубликована статья Е.Н. Князевой (Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики») «Идея мультиверса: междисциплинарная перспектива https://pst.iphras.ru/article/view/8251 . В аннотации сказано: «В статье обсуждаются современные тренды в развитии идеи мультиверса (множественности миров) на материале естествознания. В физике это многомировая интерпретация квантовой механики Х. Эверетта, в биологии – учение об умвельтах Я. фон Икскюля, в когнитивной науке – представление о когнитивной замкнутости, субъективно личностной окрашенности, феноменологической определенности миров познания и творчества индивидов. Показывается, какие концептуальные основания могут быть предложены для поиска путей к развитию интегративного видения, для переброски мостов от физики к биологии и от биологии к социальным и гуманитарным наукам. В качестве возможных опорных концептуальных узлов для междисциплинарного синтеза рассматриваются эволюционная эпистемология, концепция автопоэзиса, теория сложных систем и биосемиотика. Эти теоретические концепции позволяют предположительно объяснить, почему миров много и почему они отделены друг от друга, в живой природе когнитивно замкнуты».
2023-04-07
В «Библиотеке» выставлена новая редакция статьи А.В.Каминского «Субъективная статистика и явления, которых нет с научной точки зрения» https://disk.yandex.ru/i/2gpMKCuK76Ws7w В ней рассматривается гипотеза существования физических явлений, источником которых является сознание наблюдателя. В заключение автор пишет: «Основной вывод, который мы хотим донести до читателя состоит в следующем: существуют физические явления, условием самого существования которых является участие в них сознания наблюдателя. Явления, обязанные своим существованием структурированности рефлексии, формально (с точки зрения науки) не существуют, ибо генерируются сознанием. Однако, не смотря на свое фантомное существование, их проявления вполне реальны и могут быть измерены. Рассмотренные явления, хотя и не «любят»
статистики, тем не менее, могут быть проверены методами подобными методу
несостоятельной статистики Шноля и верифицируемы на научной основе с
использованием слепых тестов».
2023-04-07
В «Библиотеке» выставлена новая статья А.В.Каминского «Солипсизм в физике» https://disk.yandex.ru/i/sWiXZELAS-skmQ .Автор утверждает, что в ней «совершив краткий экскурс в область философии сознания и связанные с ней концептуальные проблемы физики, мы еще раз убедились в том, что простым, эстетически безупречным и логически стройным решением этих вопросов является субъективная философия. Тот факт, что квантовая механика «флиртует» с солипсизмом известен давно. Еще Эйнштейн говорил о «квантовом солипсизме». Однако, до сих пор, все попытки решить трудную «проблему сознания» сводились исключительно к физикалистским гипотезам.
Мы показали, что попытки вывести сознание из физики бесперспективны (из
физики можно получить только физику), и предложили обратный редукционизму
путь – получить физику из сознания».
2023-04-05
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что архиве электронных препринтов 05 апреля 2023 года представлена статья Марцина Новаковского (Marcin Nowakowski) из Гданьского технологического университета, Гданьского национального центра квантовой информации (Польша): «К физике внутренних наблюдателей: Изучение роли внешних и внутренних наблюдателей» («Towards Physics of Internal Observers: Exploring the Roles of External and Internal Observers»); (arXiv: 2304.01677).
Как в квантовой механике, так и в теории относительности концепция наблюдателя играет решающую роль. Однако в этих теориях нет единого мнения относительно определения наблюдателя. Следуя мысленным экспериментам Эйнштейна, можно было бы спросить: на что было бы похоже сидеть внутри фотона или быть фотоном? И какой тип наблюдателя мог бы представить эту более глобальную перспективу внутреннего устройства фотона? Чтобы ответить на эти вопросы, автор вводит понятия внутреннего и внешнего наблюдателей с акцентом на их взаимосвязи в квантовой теории и теории относительности. Предлагается математическое представление внутреннего наблюдателя, а также принцип самосогласованности, основанный на условиях согласованности для CTCS (замкнутых времяподобных кривых) и квантово-запутанных историй. Вводится иерархия наблюдателей, которая в определенном смысле охватывает внутреннего наблюдателя. Доказано, что наблюдатели более высокого уровня в равной или в большей степени нелокальны, чем наблюдатели более низкого уровня. В модели реальности, представленной в этой статье, утверждается, что события, как строительные блоки пространства-времени, существуют только у наблюдателей. Утверждается, что концепция внутреннего наблюдателя предшествует концепциям времени и пространства, которые генерируются внешними наблюдателями. В этих рамках причинно-следственная связь справедлива для внешних наблюдателей, но не является необходимой для внутренних наблюдателей. Внутренний наблюдатель без взаимодействия с внешними наблюдателями не генерирует никаких информационных связей между точечными событиями и, следовательно, лишен каких-либо причинно-следственных связей. Наконец, внутренний наблюдатель, связанный с супералгеброй внутренних наблюдаемых, склеивает (“glues”) внешние взаимодействия.
Хотя эти новые концепции потребуют дальнейшего развития формального представления, по мнению автора, продемонстрирована их применимость к различным областям, включая квантовую механику, теорию относительности, алгебраическую квантовую теорию поля и петлевую квантовую гравитацию. Автор считает, что наблюдаемость является фундаментальным аспектом физики, который требует дальнейших исследований для решения текущих задач, особенно на стыке квантовой теории и теории относительности. Ожидается, что концепции, представленные в этой статье, окажут значительное влияние на будущее развитие квантовой гравитации и основ физики. Более того, они также могут иметь отношение к исследованиям роли наблюдаемости в искусственном интеллекте и моделях сознания.
PS. На сайте МЦЭИ 11 апреля 2018 года была представлена статья Марцина Новаковского (Marcin Nowakowski), Элиаху Коэна (Eliahu Cohen) и Павла Городецкого (Pawel Horodecki) (Польша);(Канада): «Запутанные истории против формализма вектора двух состояний — на пути к лучшему пониманию квантовых временных корреляций» («Entangled Histories vs. the Two-State-Vector Formalism - Towards a Better Understanding of Quantum Temporal Correlations»); (arXiv: 1803.11267). Авторы показали, что формализм вектора двух состояний и формализм запутанных историй с помощью надлежащим образом определенных скалярных произведений могут быть изоморфными; этот подход в настоящее время оценивается как концептуально полезный и весьма плодотворный для изучения ряда проблем квантовой механики. В разделе статьи «Обсуждение» авторы подчеркивают уникальность свойств квантовой механики, позволяющих историям запутываться, тем самым бросая вызов классическому понятию истории и, может быть, даже классическому понятию самого времени, ставят вопрос о возможном выходе за пределы квантовой механики.
28.03.2023
Эвереттика-2023
Новости МАРТ 2023
2023-03-28
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 28 марта 2023 года размещена статья Юджина Ю. С. Чуа и Крейга Каллендера (Eugene Y. S. Chua, Craig Callender; eychua@ucsd.edu; ccallender@ucsd.edu): «Нет времени для времени из безвременья» («No Time for Time from No-Time»), (arXiv: 2303.14854 ). Программы в области квантовой гравитации часто порождают предположительно фундаментально вневременные формализмы. Сосредоточившись конкретно на приближениях, необходимых для получения времени из безвременья, авторы показывают, что время неявно возвращается обратно через физические обоснования, стоящие за этими приближениями. Это оставляет применение программы либо неоправданным, либо работающим только из-за цикличности.
Авторы видят аналогию в своих рассуждениях о времени с выдвинутыми аргументами против попыток вывести правило Борна в квантовой механике Эверетта (ММИ) в рамках теории принятия решений. «Как хорошо известно», ММИ сталкивается с проблемой осмысления квантовомеханических вероятностей и правило Борна кажется необъяснимым. В ответ «некоторые эвереттианцы» обратились к теории принятия решений, пытаясь доказать, что рациональные агенты - эвереттианцы будут устанавливать свои предпочтения в соответствии с правилом Борна. Бейкер (2007), Кент (2010) и Зурек (2005) указывают, что эвереттианцы используют декогеренцию, чтобы показать, что разные “миры” «приблизительно» возникают из волновой функции. “Приблизительно”, по–видимому, означает, что, скорее всего, произойдет ветвление структуры. Но доказательства теории принятия решений уже начинаются с ветвящейся структуры. Это возражение структурно аналогично вышеописанной ситуации со временеми - безвременьем. Могут ли какие-либо ответы эвереттианцев критикам перенесены в контекст формализации времени? Единственный ответ эвереттианца, который авторы нашли, - это Уоллес (2012, 253-4). Он утверждает, что ветвящаяся структура “действительно надежно присутствует” еще до интерпретации амплитуды, возведенной в квадрат, как вероятности. Какой стандарт позволяет ему присутствовать? Его ответ: Норма гильбертова пространства. Это объективная физическая мера. Однако, из науки о цвете известно, что похожие на вид цвета (с небольшим феноменологическим расстоянием) могут быть получены из физически непохожих свойств. Нормы гильбертова пространства может оказаться недостаточно, чтобы с полным обоснованием ответить критикам.
Как бы ни шли дебаты по ММИ, авторам в данном случае не хватает чего-либо похожего на норму гильбертова пространства. «Одна популярная идея» предполагает, что время возникает из фундаментально вневременной физики точно так же, как воспринимаемый цвет возникает из фундаментально неокрашенного мира фундаментальной физики. Цвет возникает в результате взаимодействия таких наблюдателей, как мы, с материей через временные интервалы. Заменим цвет временем; если время возникает из безвременья, но для возникновения требуется время, тогда мы не можем сказать, что на самом деле извлекли время из безвременья. Время появляется, если мы затуманиваем наше зрение, но если для размытия требуется время, то время никогда не исчезало. Вместо расплывчатого видения, создающего узор из корреляций в волновых функциях, авторы предлагают «очки времени» — математическую конструкцию (структуру Гамильтона-Якоби) — и когда мы смотрим через такие очки, они превращают узор во временной.
PS. 1) на сайте МЦЭИ 3 мая 2022 года представлена статья Дэвида Уоллеса (David Wallace) из Питтсбургского университета (США): «Небо голубое, и другие причины, по которым квантовая механика не недоопределяется доказательствами» («The sky is blue, and other reasons quantum mechanics is not underdetermined by evidence»); (arXiv: 2205.00568). Автор утверждает, что унитарная квантовая механика настолько успешна, предсказывает так много новых подтвержденных эмпирических данных, что было бы чудом, если бы это не была хотя бы приблизительно правильная история о том, как устроен мир.
2) Дэвид Уоллес (David Wallace) пишет о себе на сайте Питтсбургского университета: «Я философ физики, работаю на факультетах HPS и философии Питтсбургского университета. Мои научные интересы в основном связаны с философией физики. Я особенно активно пытался разработать и защитить эвереттовскую интерпретацию квантовой теории (часто называемую «много-мировой интерпретацией»); моя книга об интерпретации Эверетта «Эмерджентная мультивселенная» («The Emergent Multiverse: Quantum Theory According to the Everett Interpretation») вышла весной 2012 года. Но у меня также есть философские и концептуальные интересы в области квантовой механики, квантовой теории поля, статистической механики, общей теории относительности, теории симметрии и калибровочной теории и, в основном, в значительной степени, вся современная философия физики. Помимо философии физики меня интересуют эмерджентность и редукционизм, структурный реализм и теория принятия решений».
2023-03-18
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 17 марта 2023 года размещена статья Стивена Сагона-Стопхел (Steven Sagona-Stophel) из Имперского колледжа Лондона (Великобритания): «Поддающиеся фальсификации тесты для теорий, которые управляют тем, как сознательный опыт индивида пересекает Мультивселенную "Многих миров" Эверетта» («Falsifiable Tests for Theories that Govern How an Individual’s Conscious Experience Traverses Everett’s 'Many-Worlds' Multiverse»), (arXiv: 2303.08820). Предлагается набор простых экспериментов по квантовой оптике, которые проверяют совершенно новую область физических законов, управляющих тем, как сознательный опыт индивида «пересекает Мультивселенную» в рамках интерпретации квантовой механики Эверетта "Множество миров" (ММИ). Эти эксперименты подразумевают исключение из правила Борна в предлагаемой системе отсчета, "зависящей от конкретного наблюдателя" и могут быть проведены читателями статьи. Если они будут выполнены кем-либо другим, то можно заметить, что человек, проводящий эксперимент, будет наблюдать результат, который не является особенным, интересным или отличающимся от того, что уже известно о квантовой механике. Насколько автору известно, это был бы первый в истории современный эксперимент, который имеет смысл только в том случае, если эксперимент проводится «читателем», от первого лица, и не может быть выведен из результатов другого экспериментатора. Поэтому, поскольку каждый человек должен выполнить этот тест самостоятельно, описывается набор реальных экспериментов, которые можно легко провести таким образом, чтобы как можно больше людей могли индивидуально убедиться в этом для себя. Автор не знает и не уточняет, какие конкретные физические законы существуют в этой "специфичной для наблюдателя" области, но предлагает ряд различных тестов, чтобы охватить как можно больше теорий.
Существует, по крайней мере, один подобный мысленный эксперимент, включающий так называемое “квантовое бессмертие ” - это идея о том, что наблюдатели, с их собственной точки зрения, не могут наблюдать, как они умирают. Идея квантового бессмертия вытекает из ММИ. Автор предполагает, что квантовое бессмертие не согласуется со стандартной теорией квантовой механики, но возможно добавление в нее дополнительного правила, “правило отсутствия смерти”, которое можно записать так: “наблюдатель не может ощутить себя в мировых линиях, где этот наблюдатель мертв.” Это правило, в котором вероятности наблюдаемого исхода зависят от точки зрения наблюдателя. “Квантовое бессмертие” - это одно из бесконечно многих правил, которые могут быть добавлены к квантовой механике без противоречия современным научным данным. Многие из этих правил можно лично проверить с помощью простого эксперимента по квантовой оптике. Основная идея автора основана на нарушении фундаментального закона квантовой механики, называемого правилом Борна, которое диктует, что вероятность измерения определенного состояния равна квадрату связанной с этим состоянием амплитуды вероятности. В статье не утверждается, что правило Борна является ложным, но предпосылка этой статьи заключается в том, что могут существовать дополнительные законы квантовой механики (называемые дополнительными “правилами”), которые могут соблюдаться только в системе отсчета, специфичной для конкретного наблюдателя. Эти правила могут быть истолкованы как сознательный опыт индивида проходит через ответвления мировой линии в Мультивселенной Эверетта “ (ММИ).
PS. 1) В своей статье Стивен Сагона-Стопхел отмечает, что есть некоторые свидетельства того, что даже Эверетт верил в то, что квантовое бессмертие может быть правдой. В биографии Эверетта, написанной Евгением Шиховцевым, сказано: “Эверетт твердо верил, что его теория многих миров гарантировала ему бессмертие: его сознание, утверждал он, обязано при каждом разветвлении следовать любым путем, который не ведет к смерти».(Eugene Shikhovtsev. Biographical Sketch of Hugh Everett, III. (2003).
2) на сайте МЦЭИ 8 сентября 2020 года размещена статья Эрве Цвирна (Herve Zwirn) (Франция): «Определено ли прошлое?» («Is the Past Determined?»), (arXiv: 2009.02588). В подробно квантовомеханически аргументированной статье автор развивает свою концепцию, которую он называет дружественным солипсизмом (ДС), и доказывает, что для объяснения результатов различных квантово-механических экспериментов с запаздывающим выбором не требуется никакого обратного во времени физического воздействия настоящего или будущего на прошлое. …. каждый наблюдатель строит посредством своих собственных измерений свой собственный мир (который автор называет феноменальным миром в концепции ДС), который отличается от того, что мы привыкли считать общим миром, разделяемым всеми – «мы должны отказаться от стандартного способа восприятия мира и, в частности, мы должны признать, что реальность не одинакова для всех».
2023-03-15
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 15 марта 2023 года размещена статья Барака Шошани и Зипоры Штобер (Barak Shoshany, Zipora Stober) из университета Брока (Канада) и Университета Абердина (Великобритания): «Парадоксы путешествий во времени и запутанные временные линии» («Time Travel Paradoxes and Entangled Timelines»), (arXiv: 2303.07635). Авторы представили новую модель для разрешения парадоксов путешествий во времени с использованием параллельных временных линий, называемых запутанными временными линиями или моделью E-CTC. В модели параллельные временные линии создаются путем взаимодействия между машиной времени и окружающей средой, точно так же, как “миры” интерпретации Эверетта (ММИ) создаются путем взаимодействия между наблюдателем и наблюдаемой системой. Каждая временная линия - это не отдельная вселенная, а скорее отдельный член в суперпозиции общего квантового состояния вселенной. Запутанные временные линии создаются локально в машине времени, а затем постепенно распространяются на остальную вселенную по мере того, как запутывается все больше систем. В этом процессе всегда существует только одна вселенная, а не множество вселенных, и, следовательно, термины “многие-миры” или “мультивселенная” неприменимы. Рассматривается запутанность между подсистемами в очень большом (возможно, бесконечном) тензорном произведении. Вместо “многих миров” или “мультивселенной” более точным термином, возможно, могло бы быть “запутанные миры” или “запутанные истории”. Представленная модель отличается от известной модели D-CTC Д. Дойча и улучшает ее несколькими важными способами.
PS. на сайте МЦЭИ 07 октября 2021 года размещена статья Барака Шошани и Джареда Вогана (Barak Shoshany, Jared Wogan) из университета Брока (Канада): «Машины времени с червоточинами и множественные истории» («Wormhole Time Machines and Multiple Histories»), (arXiv: 2110.02448). Представленная модель состоит из червоточины (кротовой норы) - машины времени в пространственно-временном измерении 3 + 1, которая может быть постоянной (существующей вечно) или временной (активированной только на короткое время). Авторы определяют топологию пространства-времени и геометрию модели, и доказывают, что эта модель неизбежно приводит к парадоксам, которые могут быть разрешены с использованием нескольких историй. Этот результат обеспечивает более существенное подтверждение утверждению авторов (2019) о том, что путешествие во времени обязательно подразумевает множественные истории. В будущем было бы интересно построить модели парадоксов путешествий во времени, которые не вовлекают червоточины. Такие модели могут быть основаны на других предлагаемых формах путешествий со скоростью, превышающей скорость света. такие как варп-двигатели или гиперпространство.
2023-03-14
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 13 и 14 марта 2023 года размещены 5 новых статей (см. PS) Сэмюэля Эпштейна (Samuel Epstein) из JP Theory Group по темам алгоритмической теории вероятностей, аномалиям и выбросам. Наибольший интерес вызвала статья: «A Quantum Outlier Theorem» («Теорема о квантовых выбросах»); (arXiv:2303.06256). В алгоритмической теории информации понятие выброса моделируется с использованием коэффициента случайности. Есть формула определения дефицита случайности (randomness deficit), в которой есть показатель того, насколько нетипична точка данных по отношению к модели. Одним из недавних результатов в классическом случае дефицита случайности является то, что методы выборки приводят к выбросам (Samuel Epstein, 2021).
Дефицит квантовой случайности является показателем того, насколько нетипичным является квантовое состояние по отношению к смешанному квантовому состоянию. В статье автора (2019) дефицит квантовой случайности был распространен на невычислимые квантовые состояния; было доказано сохранение дефицита квантовой случайности для «частичных трассировочных и унитарных операций». В данной статье доказывается квантовая версия этого результата. Утверждается, что «проекции большого ранга» должны содержать в своих представленях чистые квантовые состояния, которые являются внешними (outlying) состояниями, нетипичными квантовыми состояниями. Данная работа показывает, что выбросы повсеместно присутствуют в физической сфере, а именно, в области квантовой механики. Будущая работа может изучить доказуемое наличие алгоритмических аномалий в других областях физики, таких как квантовая теория поля или черная дыра.
Складывается впечатление, что выбросы, квантовые выбросы, «алгоритмические аномалии», а также «внешние» квантовые состояния могут оказаться склейками по Ю. Лебедеву.
PS. 1) 16 и 19 февраля 2023 года на сайте МЦЭИ была размещена информация о статьях
Сэмюэля Эпштейна (Samuel Epstein): “О существовании аномалий» (“On the Existence of Anomalies”); (arXiv:2302.05972) и «Осложнение для теории многих миров» («A Complication for the Many Worlds Theory»); (arXiv: 2302.07649), присланные на сайт архив.орг, соответственно,12 и 14 февраля 2023 года. Основа построений автора - Постулат независимости (ПН) — «конечный тезис Черча-Тьюринга». Доказывается, что ПН подразумевает наличие аномалий. Аномалия – это измерение, которое настолько сильно отличается от других наблюдений, что вызывает подозрения. что оно было создано другим механизмом. В физическом мире должны происходить «выбросы» («оutliers»). Выброс — это точка данных, отделенная от выборки.
В статье С. Эпштейна «Осложнение для теории многих миров» утверждается, что «Теория многих миров» (ММИ), в которой могут возникать «запрещенные последовательности», нарушает ПН; в эвереттовском мире происходит “утечка информации”, что и создает, с точки зрения автора, «осложнение» для ММИ. Иначе говоря, в ММИ возможны ветви с существенной вероятностью возникновения, где происходят утечки информации. Существует множество вариаций MМИ. В одной формулировке все вселенные подчиняются одним и тем же физическим законам. В другой модели каждая вселенная имеет свои собственные законы, например, различные значения гравитации и т.д. Однако сама математика отличается в разных вселенных, независимо от того, какая модель используется. В некоторых вселенных ПН сохраняется, и нет никакого способа создать утечку информации. В других вселенных происходят утечки информации, и есть задачи, в которых рандомизированные алгоритмы терпят неудачу, но неалгоритмические физические методы преуспевают. Кроме того, поскольку утечки информации являются конечными событиями, вероятность рождения миров, содержащих их, не является незначительной. В таких мирах ПН не может быть сформулирован, и основы алгоритмической теории информации сами по себе становятся оторванными от реальности.
Представляется, что с точки зрения автора, «утечки информации» нарушают положение о независимости, невзаимодействии ветвей миров Эверетта и являются аргументом против ММИ. (С точки зрения эвереттики любые возможные взаимодействия ветвей Эверетта только подтвеждают «эвереттическую» ММИ).
В главе 8 книги П. Амнуэля: «Вселенные: ступени бесконечностей»: М.: 2020: «Единичные явления и эвереттическая эрратология». … В 2022 году Журбин (герой рассказа: «О чем думала королева». 2007) публикует свою первую работу «о природе единичных явлений в физике многомирия». «Единичное наблюдение, откатившаяся точка в эксперименте… это все ошибки. Так считалось». … Журбин «… говорит о статистике ошибок (одиночных выбросов) … вы совершаете выбор, у которого в том мире не было причины... «Единичное событие. Точка без причины и следствия». … В каждом мире это точки, принадлежащие на самом деле другим мирам, не менее реальным, чем наш». Было опубликовано предположение, что «выбросы» можно рассматривать как склейки по Ю. Лебедеву. (Из сообщения на сайте МЦЭИ от 19.02.2023 года).
2) Статьи С. Эпштейна, размещенный в архиве.орг 13 и 14 марта 2023 года:
«A Quantum Outlier Theorem» («Теорема о квантовых выбросах»); (arXiv:2303.06256).
«On the Algorithmic Information Between Probabilities» (Об алгоритмической информации между вероятностями); (arXiv:2303.07296).
«Uniform Tests and Algorithmic Thermodynamic Entropy» (Равномерные тесты и алгоритмическая термодинамическая энтропия); (arXiv:2303.05619).
«How to Compress the Solution» (Как сжать решение); (arXiv:2303.05616).
“On the Existence of Anomalies, The Reals Case” (О существовании аномалий, Реальный случай); (arXiv:2303.05614).
2023-03-11
В библиотеке выставлена презентация А.К.Гуца «Многовариантная история, или многовариантное прошлое» https://disk.yandex.ru/i/l1xQEOFxLhP5_g , подготовленная автором для беседы в «эвереттическом клубе» 19 февраля 2023 года https://www.youtube.com/watch?v=ZpdsIHgaGbY .
2023-03-08
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 8 марта 2023 года представлена статья Антуана Суласа (Antoine Soulas) из Реннского университета и CNRS (Национальный научно-исследовательский центр) в Ренне (Франция): «О проблемах измерения в (релятивистской) квантовой механике» (“On the measurement problems in (relativistic) quantum mechanics”); (arXiv: 2303.03465). Автор исследуем основные проблемы, которые возникают в (релятивистской) квантовой механике относительно реализации измерений. Попытка сформулировать исчерпывающее решение проблемы измерения приводит к лучшему пониманию статуса коллапса и возникновения классичности, благодаря точному определению измерения и некоторому новому словарному запасу, позволяющему говорить о квантовой механике и декогеренции. Результат можно рассматривать как «шаг за пределы много-мировой интерпретации квантовой механики»; интерпретацию, которую автор разрабатывает, по его мнению, можно было бы рассматривать как много-мировую интерпретацию с большей философской строгостью, не придавая "мирам" больше онтологии, чем они заслуживают. Процесс измерения можно рассматривать как новую языковую игру, как ее понимал Витгенштейн (1953). Автор напоминает, что мы молчаливо предполагаем, что воспоминания физика полностью закодированы в материальной структуре мозга. Однако он убежден, что дух не сводим к материи, но что простые когнитивные процессы, такие как задача запоминания того, был ли включен детектор или нет, обычно управляются мозгом и предположительно к нему сводимы. Нам нужны наблюдатели, имеющие память. Но какой смысл нам записывать волновую функцию с точки зрения фотона? В конце концов, самая интересная характеристика, которую мы можем ожидать от наблюдателя, это, пожалуй, способность сообщать факты и субъективный опыт. Решение проблемы измерения скорее заключается в осторожном изменении того, как мы думаем и говорим о квантовой механике (КM). Проблема измерения — это гораздо больше проблема слов, чем проблема математики. Точнее, это задача интеграции уроков теории декогеренции на языке физики наряду с принятием относительности фактов как фундаментального аспекта Вселенной. Обычный манихейский выбор между эпистемическим и онтическим значением волновой функции слишком схематичен. Чтобы показать это, проблема раскладывается на два основных вопроса: состояние распада и возникновение классичности. Конечно, в квантовой механике (КM) все запутанно, потому что это вероятностная теория, в которой все возможные истории взаимодействуют друг с другом, так что кажется, что каждый потенциальный результат оказал влияние на результат эксперимента, следовательно, на своего рода «реальность». Действительно, операция обновления вероятностей путем подавления всех возможных историй, кроме той, которая фактически наблюдалась (или тех, которые совместимы с наблюдением), является законной до тех пор, пока не разрешена повторная когерентность. В противном случае возможные истории снова интерферируют, так что подавление некоторых из них должно привести к неправильным предсказаниям. Автор убежден, что коллапс — это не физический процесс, а всего лишь естественное следствие вероятностной природы квантовой теории. Им придуман некоторый словарь ("возможные истории", "разделение", "рекомбинация", "факт"...), чтобы говорить о математике КM, в надежде вызвать в уме четкие картины с как можно меньшим количеством противоречащих интуиции свойств. В КM выбор ортонормированного базиса в Гильбертовом пространстве соответствует выбору конкретного способа описания возможных историй, количественного определения в какой степени эти истории разделены. Декогеренция гарантирует только то, что истории легко различимы в конкретном базисе, где они не влияют друг на друга. Сам факт того, что система должна иметь возможные истории, которые разделяются или интерферируют, не являются абсолютными, потому что существуют бесконечно неравнозначные способы их разложения. Основная информация, которой мы располагаем о мире, в основном связана с положением в пространстве, так что именно на этой основе мы представляем наше взаимодействие с миром. Автор «был бы удивлен», встретив инопланетянина, но не удивился, если бы у «инопланетянина» не было абсолютно ничего похожего на "понятие пространства и положения", хотя его тело, если оно сделано из материи, безусловно, будет восприниматься нами как подчиняющееся законам физики. Такой инопланетянин, вероятно, долго не проживет на Земле, но может быть, на его планете нет наследственности и, следовательно, нет дарвиновской эволюции; может быть, стабильность фактов или само понятие фактов не дают там никаких преимуществ; может быть, то, что мы сочли бы его смертью, не было бы значимым событием в его мире.
PS. См по теме: на сайте МЦЭИ: 23 февраля 2021 года представлена статья И.Е. Прися (НАН Белоруссии); Дортмундский университет прикладных наук (Германия): «Витгентштейновская демистификация эвереттовской интерпретации квантовой механики». (Философия науки /№1. 2016). (И.Е. Прись выступил с докладом по данной теме на семинаре по много-мировой интерпретации квантовой механики в Тель-Авиве. 18–24 октября 2022 г.). Можно аргументировать, что классический метафизический реализм и классическая логика вынуждают нас принять интерпретацию квантовой механики типа той, которая была предложена Хью Эвереттом (Hugh Everett), то есть интерпретацию, которая вводит в рассмотрение «много миров». Такая интерпретация имеет как свои философские, так и собственно научные проблемы… Автор высказывает некоторые соображения в пользу демистифицированной версии эвереттовской интерпретации квантовой механики в рамках неметафизического контекстуалистского реализма «виттгенштейновского типа». ... «Процесс измерения в квантовой механике это витгенштейновская языковая игра…». Квантовая теория рассматривается как виттгенштейновское правило/концепт. «Провал» между теорией (правилом) и ее применением – конкретным результатом измерения – закрывается прагматически (то есть проблема измерения «растворяется»). Эвереттовские ветви-миры суть возможные (а не актуальные) применения теории.
2023-03-07
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 7 марта 2023 года размещена статья Ника Ормрода, В. Виласини, Джонатана Барретта (Nick Ormrod, V. Vilasini, Jonathan Barrett) из Оксфордского университета (Великобритания) и Высшей технической школы Цюриха (Швейцария): «У каких теорий есть проблема с измерением?» («Which theories have a measurement problem?»), (arXiv: 2303.03353). В начале статьи автор спрашивает себя: если Алиса выполняет измерение и наблюдает результат в виде того, что индикатор мигает красным, то является ли абсолютным фактом, что это именно то, что она видела? Или существует какой-то другой мир, контекст или перспектива, в которых она видела, как это вспыхнуло каким-то другим цветом? Предположительно, по крайней мере иногда, это происходит. Но если наблюдаемые события не являются абсолютными, то, по-видимому, они должны быть относительными. Но в связи с чем? Ни Эверетт, ни согласованные истории, ни реляционализм Ровелли не смогли достичь консенсуса, и даже спорным является вопрос о том, является ли какой-либо из этих подходов точной физической теорией, которая может восстановить предсказания копенгагенской интерпретации. Если онтология теории содержит много противоречивых историй, о том, что происходит, в зависимости от выбора референций - ссылок, то должен ли исследователь выбрать референцию прежде чем получет однозначные прогнозы. Но если теория утверждает, что все референции равнодействительны, неясно, можно ли это сделать принципиальным образом. То есть, предсказания, сделанные теории с реляционной онтологией слишком неоднозначны, чтобы обеспечить способы эмпирического подтверждения этого. Имеется близкородственная проблема чисто эпистемологического характера. А именно: в мире, где наблюдаемые события не являются абсолютными, как может быть достигнуто интерсубъективные соглашение? Чтобы обратиться к проблеме интерсубъективности в гораздо более общем контексте можно было бы расширить структуру квантовых схем для субъективных точек зрения агентов. Можно попытаться определять событие не как одну классическую переменную, принимающую значение, а как целую совокупность переменных, соответствующих различным возможным перспективам. Это приводит нас к перспективе непротиворечивых историй, в которой различные согласованные последовательные наборы семейств проекций находятся на равной онтологической основе.
PS. на сайте МЦЭИ: 5 февраля 2021 года представлена диссертационная работа В. Виласини (V. Vilasini); (Англия): «Подходы к причинности и мульти-агентным парадоксам в неклассических теориях» (Approaches to causality and multi-agent paradoxes in non-classical theories); (arXiv: 2102.02393). Работа состоит из двух частей. В первой части, посвященной причинности, разрабатываются методы анализа различий между классическими и неклассическими причинными структурами. Далее исследуются соотношения между причинностью и пространством-временем, разрабатывается основа для моделирования циклических и тонко настроенных влияний в неклассических теориях. Во второй части исследуются мульти-агентные логические парадоксы, такие как парадокс Фраучигер-Реннера. В частности, отмечено, что Вероника Бауманн и Стефан Вольф (Veronika Baumann, Stefan Wolf; arXiv: 1710.07212; Quantum 2, 99. 2018) представили интересный анализ мысленного эксперимента в формализме соотнесенного состояния Эверетта, рассмотрев различные способы описания и показав, что они могут привести к различным предсказаниям, в том числе и отклоняющимся от стандартного правила Борна. Кроме того, по мнению автора, его работа может помочь операциональному анализу замкнутых временных кривых (ЗВК) и исследованию того, ведут ли различные интерпретации квантовой теории по-разному в присутствии ЗВК. Отмечено, что различие между наблюдаемыми и ненаблюдаемыми системами в каузальной структуре может быть субъективным, и детальное исследование причинности в этих общих условиях еще предстоит провести.
2023-03-05
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 1 марта 2023 года размещена статья Филиппо Маймоне, Адель Наддео, Джованни Шелца (Filippo.Maimone, Adele Naddeo, Giovanni Scelza) из Культурной ассоциации «Велия Полис» и Секции Национального института ядерной физики в Неаполе (Италия): «Взаимодействие миров Эверетта и фундаментальная декогерентность в неунитарной ньютоновской гравитации» («Interaction between Everett worlds and fundamental decoherence in Non-unitary Newtonian Gravity»); (arXiv:2302.14631). Авторы предлагают модель неунитарной ньютоновской гравитации (ННГ), в которой сумма по всем возможным историям заменяется суммой по парам путей-историй благодаря возникновению корреляций между путями. Корреляции между различными путями допускаются фундаментальным механизмом декогеренции гравитационного происхождения и могут быть интерпретированы как своего рода связь между различными ветвями волновой функции. Ваимодействие между ветвями Эверетта должно быть принято во внимание при работе с проблемой измерения, поскольку полная независимость миров Эверетта не может объяснить механизм объективной редукции квантового состояния с помощью (макроскопического) измерительного прибора. Последующая картина мягкой версии теории многих миров Эверетта избегает непрерывного макроскопического расщепление самих себя, оставляя место для настоящего квантового параллелизма в мезоскопической области. Принципиально возможно экспериментальное подтверждение вышеизложенного. Огромные технологические усилия в этом направлении и в целом направлены на то, чтобы еще больше раздвинуть границы экспериментального доступа к мезо- и макроскопической области.
PS. на сайте МЦЭИ: 27 апреля 2022 года представлена статья Марка Полковникова, Александра В. Грамолина, Дэвида Э. Каплана, Сурджита Раджендрана, Александра О. Сушкова (Mark Polkovnikov, Alexander V. Gramolin, David E. Kaplan, Surjeet Rajendran, Alexander O. Sushkov); (США): «Экспериментальный предел нелинейных зависящих от состояния членов в квантовой теории» («Experimental limit on non-linear state-dependent terms in quantum theory»); (arXiv: 2204.11875). Используемая авторами «нелинейная модификация бозонных операторов» дает возможность различать копенгагенскую и многомировую интерппретации (ММИ) квантовой теории и «искать существование других миров, созданных квантовыми измерениями». Авторы сообщают, что их подход аналогичен “телефону Эверетта”, предложенному в статье Дж. Полчински (Дж. Полчински, (J. Polchinski); (США) “Нелинейная квантовая механика Вайнберга и парадокс Эйнштейна-Подольского-Розена”, (“Weinberg’s nonlinear quantum mechanics and the Einstein-Podolsky-Rosen paradox”); Phys. Rev. Lett. 66, 397.1991). В аннотации этой статьи опубликовано: «…Обнаружено, что запрещение ЭПР-коммуникации в нелинейной квантовой механике обязательно приводит к другому типу необычной коммуникации: коммуникации между различными ветвями волновой функции»).
2023-03-04
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 3 марта 2023 года размещена статья Влатко Ведрала (Vlatko Vedral) из Оксфордского университета (Великобритания): «Интерпретация квантовой физики «все есть квантовая волна» » («The Everything-is-a-Quantum-Wave Interpretation of Quantum Physics»), (arXiv:2303.00831). Эверетту обычно приписывают продвижение картины, в которой вся Вселенная является квантовой, а измерения - это просто переплетения (запутанность) между различными квантовыми системами, однако, многие другие физики пришли к такому же выводу задолго до него (как свидетельствует знаменитый мысленный эксперимент с котом, Шредингер сделал это примерно за 20 с лишним лет до Эверетта), имея в виду, что в случае «Кота Шредингера» одновременно существуют две ветви (кот-жив и кот-мертв). Эти две ветви ортогональны, но они могли бы – по крайней мере, в принципе – интерферировать. В частности, в 1929 году Мотт фактически подготовил почву для много-мировой интерпретации квантовой механики (которую, по мнению Ведрала следует называть интерпретацией «Все есть квантовая волна» (EQWI), потому что он думает, что это более подходящее название, чем Интерпретация многих миров (MWI). Так почему же EQWI вместо MWI? Именно потому, что состояние Вселенной, в котором мы можем говорить о мирах это всего лишь предельный, частный случай EWQI. Миры возникают только тогда, когда у нас есть полностью ортогональные состояния наблюдателей (т.е. квантовые системы, выполняющие измерения, а измерения - в этой интерпретации — просто переплетения-запутывание с другими системами). Эверетт подчеркивал относительную природу квантовых наблюдений. На современном жаргоне, когда одна система максимально запутывается с другой, обе системы теряют согласованность в своих соответствующих базисах, становятся коррелированными друг с другом. Эта потеря когерентности известна как декогеренция. Декогерентность - это не еще одно явление, которое нужно добавить к квантовой физике, чтобы объяснить возникновение классичности. Это уже содержится в квантовой физике и возникает естественным образом всякий раз, когда происходит взаимодействие. Возможность интерференции разных миров имеет решающее значение для этой точки зрения и приводит к тому факту, что “ненаблюдаемые результаты могут повлиять на будущие измерения”. Автор надеется, что убедил читателей в том, что EQWI самая естественная картина Вселенной, которая у нас есть на данный момент. Он ни на секунду не верит, что это наша последняя картина; мы должны подождать, чтобы следующая теория физики смогла заговорить о своей интерпретации. Следующая теория физики должна будет содержать квантовую физику в качестве особого предельного случая.
PS. на сайте МЦЭИ: 3 ноября 2020 года представлена статья Влатко Ведрала (Vlatko Vedral); (Великобритания): «Локальная квантовая реальность» («Local Quantum Reality»), (arXiv 2011.01039). По мнению автора, фраза Энтони Садбери (2009): “ненаблюдаемые результаты могут повлиять на будущие измерения” звучит как дзенский коан. На первый взгляд это утверждение кажется противоречивым. Так как же то, что не наблюдается, может оставаться актуальным в будущем? Выражаясь в терминах квантовых элементов реальности, существуют операторы, относящиеся к наблюдателю, которые становятся коррелированными (запутанными) с операторами, относящимися к наблюдаемой системе, когда выполняется измерение. Но эти операторы - не просто цифры. Они содержат гораздо больше информации; они содержат информацию обо всех возможных измерениях всех возможных наблюдаемых объектов. По этой причине ненаблюдаемые результаты могут иметь будущие последствия. Существует множество связанных с этим контекстом экспериментов (например, предложенных тем же Садбери, Дэвидом Дойчем, Дэвидом Альбертом) которые прекрасно демонстрируют эту точку зрения.
28.02.2023
Эвереттика-2023
Новости ФЕВРАЛЬ 2023
2023-02-28
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 27 февраля 2023 года представлена статья Адриана Кента (Adrian Kent) из Кембриджского университета (Соединенное Королевство) и Института теоретической физики Периметр (Канада): «Дружеские мысли о вдумчивом дружелюбии» («Friendly thoughts on thoughtful friendliness»); (arXiv:2302.12707). Обсуждается "вдумчивая" теорема Виземана, Кавальканти и Риффель (ВКР) (Wiseman et al., 2022) о недопустимости «локального дружелюбия» и экспериментальная программа, которую они предлагают для проверки. А. Кент считает, что для доказательства предложенной ВКР теоремы необходимо исключить возможность существования переменного числа «вдумчивых» агентов на разных фазах эксперимента – версии эксперимента друга Вигнера. Утверждается, что такая возможность может возникнуть естественным образом даже в версиях квантовой теории, основанных на одном мире. А. Кентом «не отрицается» возможность того, что сознательные и бессознательные мысли абсолютно реальны. “Cogito ergo sum” кажется ему хорошей основой для понимания реальности, если перевести “cogito” как “Я сознательно мыслю” или, лучше, “я сознательно переживаю” (что охватывает как мысли, так и восприятие). Допускается существование как сознательных, так и бессознательных мыслей (ВКР намеренно используют термин “мысли”, а не «сознание», которое использовал Вигнер). По общему мнению можно утверждать, что передаваемые бессознательные мысли могут обладать некоторыми особенностями, которые не присущи обычным физическим процессам. Но, по-видимому, трудно определить эти особенности в простых терминах. Например, они могут являться частью вычислений, но таковы же и многие механические операции, и в некотором смысле таковы все физические взаимодействия. … Один из разделов статьи называется: «Кроме того: все ли эвереттовские версии квантовой теории требуют соотнесенных состояний?» По мнению А. Кента «некоторые современные эвереттианцы» могли бы сказать, что расщепление сознания, подобное описанному Парфитом (1984), является правильным способом понять, что их версия квантовой теории многих миров (ММИ) говорит о состоянии друга Вигнера после его измерения. «Эвереттианцы» могли бы сказать, что на самом деле просто существуют два (или более) друга в процессе наблюдения. С этой точки зрения, этому не противоречит тот факт, что друзья фактически неспособны взаимодействовать и непосредственно не знают о существовании друг друга. В то время как в типичных моделях Эверетта ветви разделяются, но, по существу, никогда не рекомбинируют, здесь (в ситуации эксперимента друга Вигнера) две сознательные копии снова становятся одной, одним «я» к концу эксперимента. Мы не должны предвосхищать возможность того, что правила, связывающие сознание с состоянием квантовой суперпозиции могут не согласовываться ни с концепцией ВКР, ни с «Эвереттианским квантовым функционализмом» (некоторая неформальная версия которого, вероятно, является наиболее распространенной альтернативой интуиция среди физиков о сознании друга Вигнера). Подводя итог, автор утверждает, что амбициозная экспериментальная программа ВКР не сможет дать по-настоящему убедительных результатов до тех пор, пока у нас не будет основанной на фактических данных теории сознания.
PS. См на сайте МЦЭИ: в архиве электронных препринтов 20 сентября 2022 года представлена статья Ховарда М. Виземана, Эрика Дж. Кавальканти, Элеоноры Г. Риффель (Howard M. Wiseman, Eric G. Cavalcanti, Eleanor G. Rieffel); (Австралия); (США): «”Вдумчивая” теорема о неприемлемости локального дружелюбия: перспективный эксперимент с подходящими новыми предположениями» («A "thoughtful" Local Friendliness no-go theorem: a prospective experiment with new assumptions to suit»); (arXiv:2209.08491). Авторы развивают взгляды Вигнера, который представил свой ныне широко известный сценарий «друга» в 1961 году. Предполагалось, что существо с «сознанием» должно играть иную роль в квантовой механике, чем неодушевленный измерительный прибор. В частности, квантово-механические уравнения движения не могут быть линейными, если принять . . . что «мой друг» имеет такие же типы впечатлений и ощущений, как и «я» ... В последнее время наблюдается всплеск интереса к расширенному сценарию «друга Вигнера». В частности, двое из авторов и их коллеги (2020) представили концепцию локального дружелюбия (ЛД), в которой квантовая система с обратимой эволюцией может быть наблюдателем (в просторечии «другом»). Авторы серьезно рассматривают идею наличия у системы мыслей, что является достаточным условием для того, чтобы она была наблюдателем. Намеренно используется термин “мысли”, а не «сознание», которое использовал Вигнер, потому что первое кажется более легким для идентификации и менее противоречивым, если мы хотим избежать дебатов о том, что представляет собой сознание или даже существует ли оно. Коннотации слова “сознание” также могут пробудить у людей нежелание приписывать его нечеловеческому интеллекту. В целях моделирования свойств систем с «мыслями» авторы сформулировали новую «no-go» теорему (теорему запрета), для чего использовали четыре «метафизических» предположения, такие как физикализм, абсолютизм Эго, дружелюбие («Friendliness»), агентоподобное поведение и два технологических допущения: искусственный интеллект человеческого уровня и универсальные квантовые вычисления. В отдельном разделе статьи изложена Точка зрения Единого разума (SMV) в интерпретации Множества миров (ММИ). Постулируется, в дополнение к унитарно развивающейся универсальной волновой функции Ψ, сложная дополнительная переменная M, своего рода мировой разум, который может охватывать множество отдельных сознательных сущностей, причем M не является частью физического мира. Авторы также рассматривают широкий класс “релятивистских” интерпретаций, которые отвергают абсолютизм Эго, говоря, что мысли не абсолютны, а скорее относительны. Одним из примеров этого является версия ММИ Эверетта - интерпретация соотнесенного состояния. Признается абсолютная реальность универсальной унитарно развивающейся волновой функции Ψ, но говорится, что мысли реальны только относительно “мира” —” ветви" волновой функции, которая и формирует соотнесенное состояние. Авторы обнаружили, что необходимый им для проведения экспериментов технологический уровень намного опережает современные технологии как по масштабу, так и по скорости обработки квантовой информации и представляет интерес определение значимых экспериментальных этапов со все более сложными информационными процессами в роли “друга”. Поэтому предстоит проделать большую теоретическую работу по формулированию подходящих метафизических допущений, чтобы такие промежуточные эксперименты имели новые и нетривиальные метафизические последствия. Работа заканчивается Приложением, посвященному работам Д. Дойча 1985 года; по Дойчу (1985), в конце эксперимента «друга Вигнера» наблюдатель должен сделать вывод, что существовало более одной копии его самого (и кубита), и что эти копии слились, чтобы сформировать его нынешнее "я". То есть эксперимент установил бы, что интерпретация Эверетта является единственно жизнеспособной.
2023-02-28
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 28 февраля 2023 года размещена статья Дэвида Вьеннота (David Viennot) из Университета Франш-Конте, обсерватории Безансон (Франция): «Геометрические фазы, многомировая интерпретация квантовой механики Эверетта и червоточины» («Geometric phases, Everett,s many-worlds interpretation of quantum mechanics, and wormholes»); (arXiv:2302.13651). Доказывается, что геометрические фазы в квантовой динамике обеспечивают конкретную геометрическую реализацию ММИ. Основные характеристики этой интерпретации (“суперпозиция” миров, “интерференции” между совместимыми мирами, возникновение структуры многих миров благодаря наблюдению, связь между предпочтительным базисом и феноменом декогеренции) имеют геометрические реализации. Показано, что эта геометрическая реализация ММИ тесно связана с квантовой гравитацией (особенно с матричными моделями). Причем, это не просто аналогия, но истинная физическая модель квантовой червоточины в квантовой гравитации, причем две модели согласуются друг с другом. Концепция червоточины (кротовой норы), заимствованная из общей теории относительности (ОТО) в этой геометрической реализации, занимает центральное место (квантовая червоточина является вполне “многомировой червоточиной” в интерпретации квантовой адиабатической динамики). В средней точке между реалистической позицией (существует реальность, независимая от ума, доступная и умопостигаемая, состоящая из объектов) и идеалистической позицией (вещь в себе, по сути непознаваема по своей природе) или инструментальной позицией, автор имеет позиции структурного реалиста. По мнению автора, отношения между объектами (а не сами объекты) или структурами, в которых эти объекты имеют место, являются истинной сущностью Реальности. Можно представить ММИ как структурный реализм, поскольку структура многих миров соотнесена с отношениями система-наблюдатель (для ненаблюдаемой системы множество миров не существует и возникает только при наблюдении). Другая возможность состоит в том, чтобы утверждать, что знакомые понятия из наших ментальных образов не в состоянии передать реальность в микроскопическом масштабе, ее могут описать только термины из абстрактной математики. С этой позиции математические структуры ближе к сущности Реальности, чем объекты (частицы, атомы, ...). Эта позиция называется математическим реализмом в физике или пифагорейским реализмом. С этой пифагорейской реалистической точки зрения возникновение квантовой гравитации (с искривлением и кручением) и возникновение множества миров в адиабатической динамике с запутанностью — это один и тот же “физический” процесс, (в основе которого — одна математическая структура). Формализм геометрических фаз может стать связующим звеном между ММИ и позицией Пифагора в синкретизме этих двух структурных реализмов.
PS. на сайте МЦЭИ: 20 сентября 2022 года представлена статья Овидиу Кристинел Стойка (Ovidiu Cristinel Stoica); (Румыния): «Подсчет 3d-пространств: классичность и вероятность в стандартной и много-мировой квантовой механике свободной от фона квантовой гравитации» («Counting 3d-spaces: classicality and probability in standard and many-worlds quantum mechanics from quantum-gravitational background-freedom»); (arXiv: 2209.08623). Автор считает, что разделение на геометрию 3d-пространства допускает интерференцию в малых масштабах, но исключает ее в макромасштабах. Это дает возможность создавать макроскопические объекты классического вида, включая измерительные устройства. Подсчет геометрий 3d-пространства автоматически дает правило Борна. Результат любого измерения приводит к изменению макросостояния Вселенной. Доказывается взаимная связь между квантовой гравитацией и MМИ, что предполагает версию MМИ как наиболее естественную интерпретацию квантовой механики.
2023-02-25
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 12 декабря 2022 года размещена третья редакция статьи Чжи-Вэй Ван и Сэмюэля Л. Браунштейна (Zhi-Wei Wang, Samuel L. Braunstein) из Цзилиньского университета (КНР), Уорикского университета, Йоркского университета (Великобритания): «Жизнь в случайной вселенной: аргумент Сиамы пересмотрен» («Life in a random universe: Sciama’s argument reconsidered»); (arXiv: 2109.10241v3). Вселенная, в которой мы обитаем, до сих пор поддерживала возникновение, эволюцию и непрерывное существование человеческих существ в условиях жестких ограничений на фундаментальные константы Вселенной. Аргумент британского физика, космолога Денниса Сиамы (1926–1999) заключается в том, что, если бы наша Вселенная была случайной, в ней почти наверняка был бы ничтожно малый шанс на существование жизни. Авторы показывают, что случайная вселенная может маскироваться под «разумно спроектированную», а фундаментальные константы кажутся точно настроенными для достижения наивысшей вероятности возникновения жизни. Можно представить вселенные, совместимые с существованием человека, как «остров» в «море» более общих возможностей. Каждая точка на острове или в море описывает уникальную вселенную, которая описывается отдельным набором фундаментальных констант. Размерность этого пространства точек наивно задается числом фундаментальных констант. Таким образом, совместимый с человеком остров вселенных соответствует некоторой форме в многомерном пространстве. Береговая линия острова соответствует границе, отделяющей вселенные с шансом на формирование жизни/человечества от тех, где это невозможно. Таким образом, сама береговая линия будет состоять из вселенных с точно равной нулю вероятностью такой жизни. Предполагая непрерывность, по мере продвижения вглубь суши эта вероятность будет увеличиваться, достигая максимума, предположительно, где-то далеко от береговой линии. Этот вероятностный ландшафт отличается от вероятности случайного выбора вселенной. По мнению автора, текущее лучшее предположение о фундаментальной теории - теория струн, естественно, содержит мультивселенную и, следовательно, механизм случайного выбора. Предполагается статистический прогноз о том, что по крайней мере около дюжины фундаментальных констант, а возможно, и многие другие, которые еще предстоит открыть, необходимы, чтобы полностью объяснить нашу Вселенную. Помимо актуальных в рассматриваемом контексте антропных проблем, построения авторов могут иметь отношение к астрономии и вообще к любой области, если рассматривать их как науку о данных (data science).
PS. 1) Сэмюэль Эпштейн (Samuel Epstein, JP Theory Group), специалист в области алгоритмической теории информации, в своей статье: «Осложнение для теории многих миров» («A Complication for the Many Worlds Theory»); (arXiv: 2302.07649) благодарит физика «Сэма Браунштейна» (Samuel Leon Braunstein) за содержательное, глубокое (insightful) обсуждение.
С. Браунштейн – физик, профессор Йоркского университета (Великобритания), является членом исследовательской группы по нестандартным вычислениям и проявляет особый интерес к квантовой информации, квантовым вычислениям и термодинамике черных дыр.
2) Об аргументе Сиамы – см. : Д. Дойч. «Начало бесконечности. Объяснения, которые меняют мир». (М., АНФ, 2014) Глава 4: «Тонкая настройка».
2023-02-19
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов прислал следующее дополнение к сообщению от 16 февраля 2022 года:
Есть некоторые основания расcматривать две статьи Сэмюэля Эпштейна (Samuel Epstein): “О существовании аномалий» (“On the Existence of Anomalies”); (arXiv:2302.05972) и «Осложнение для теории многих миров» («A Complication for the Many Worlds Theory»); (arXiv: 2302.07649), присланные на сайт архив.орг, соответственно,12 и 14 февраля 2023 года, как один текст, состоящий из двух частей. Основа построений автора - Постулат независимости (ПН) — «конечный тезис Черча-Тьюринга», «недоказуемое неравенство в отношении информационного содержания с взаимной информацией, разделяемое между двумя последовательностями». Доказывается, что ПН подразумевает наличие аномалий. Аномалия – это измерение, которое настолько сильно отличается от других наблюдений, что вызывает подозрения. что оно было создано другим механизмом. В предыдущих работах автора (2021, 2022) было доказано, что алгоритмические методы выборки должны давать аномалии. В физическом мире должны происходить «выбросы» («оutliers»). Выброс — это точка данных, отделенная от выборки. Теорема об выбросах в алгоритмической теории информации утверждает, что при наличии вычислимого метода выборки должны появляться выбросы. В части второй текста С. Эпштейна – статье «Осложнение для теории многих миров» утверждается, что ММИ, в которой могут возникать «запрещенные последовательности», нарушает ПН и в эвереттовском мире происходит “утечка информации”. То есть MМИ представляет теорию, в соответствии с которой могут происходить такие утечки информации. Возникает вопрос, что в физическом мире - эвереттовской ветви соответствует «утечке информации»? Полная амнезия у человека на какие-то события прошлого может быть такой утечкой? Не «утекает» ли информация из одной ветви эвереттовского мира в другую. И наконец, какое соотношение между «утечкой информации» и «выбросами».
Открываем главу 8 книги П. Амнуэля: «Вселенные: ступени бесконечностей»: М.: 2020: «Единичные явления и эвереттическая эрратология». … В 2022 году Журбин (герой рассказа: «О чем думала королева». 2007) публикует свою первую работу «о природе единичных явлений в физике многомирия». «Единичное наблюдение, откатившаяся точка в эксперименте… это все ошибки. Так считалось». … Журбин «… говорит о статистике ошибок (одиночных выбросов) … вы совершаете выбор, у которого в том мире не было причины... «Единичное событие. Точка без причины и следствия». … В каждом мире это точки, принадлежащие на самом деле другим мирам, не менее реальным, чем наш». То есть «выбросы» рассматриваются как склейки по Ю. Лебедеву.
PS. Описал Постулат независимости - ПН; (1984; 2013) Леонид Левин 1948 г.р., выпускник МГУ, ученик А.Н. Колмогорова; много лет профессор информатики в Бостонском университете. Сэмюэль Эпштейн (Samuel Epstein), выпускник Бостонского университета; специалист в области алгоритмической теории информации. Одна из его первых статей написана в 2011 году в соавторстве с Л. Левиным (Samuel Epstein, Leonid A. Levin. «Множества Имеют простые члены» («Sets Have Simple Members»); (arXiv: 1107.1458v1)
2023-02-16
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 16 февраля 2023 года размещена статья Сэмюэля Эпштейна (Samuel Epstein) из JP Theory Group: «Осложнение для теории многих миров» («A Complication for the Many Worlds Theory»); (arXiv: 2302.07649). «Теория многих миров» (MМТ=ММИ) была сформулирована Хью Эвереттом как решение проблемы измерения в квантовой механике. Ветвление (также известное как расщепление миров) происходит во время любого процесса, который увеличивает микроскопические суперпозиции до макромасштаба. Но между MМИ и алгоритмической теорией информации возникают конфликты. Например, конфликт — это эксперимент, в котором измеряется спин большого числа электронов, причем каждое измерение разбивает текущую ветвь на две подветви. В результате получается одна ветвь, в которой выводится последовательность остановки (то есть работа машины Тьюринга не завершится за конечное число шагов, или же будет продолжаться неограниченно долго). Однако эта ветвь имеет вероятность Борна, сходящуюся до 0 и может рассматриваться в рамках ММИ как девиантная, нетипичная ветвь. Если рассматривать существование эксперимента, измеряющего спин большого числа электронов, то в нем есть ветви положительной вероятности, содержащие «запрещенные» последовательности, которые нарушают Постулат Независимости (ПН). ПН — это конечный тезис Черча-Тьюринга, постулирующий, что определенные бесконечные и конечные последовательности не могут быть найдены в природе; в одной из формулировок ПН утверждается, что математические последовательности не зависят от физических (существует и строгое математическо определение ПН). Если «запрещенная» последовательность все же будет обнаружена в природе, произойдет утечка информации. В ММИ возможны ветви с существенной вероятностью возникновения, где происходят утечки информации; MМИ представляет теорию, в соответствии с которой такие утечки информации могут происходить. Существует множество вариаций MМИ, когда речь заходит о согласованности разных вселенных. В одной формулировке все вселенные подчиняются одним и тем же физическим законам. В другой модели каждая вселенная имеет свои собственные законы, например, различные значения гравитации и т.д. Однако сама математика отличается в разных вселенных, независимо от того, какая модель используется. В этом контексте, поиск новых аксиом математики был предусмотрен как возможность Геделем (1961), но существует всеобщий консенсус в отношении невозможности выполнения этой задачи. По мнению автора: «Уже нет!» такого консенсуса. В некоторых вселенных ПН сохраняется, и нет никакого способа создать утечку информации. В других вселенных происходят утечки информации, и есть задачи, в которых рандомизированные алгоритмы терпят неудачу, но неалгоритмические физические методы преуспевают. Кроме того, поскольку утечки информации являются конечными событиями, вероятность рождения миров, содержащих их, не является незначительной. В таких мирах ПН не может быть сформулирован, и основы алгоритмической теории информации сами по себе становятся оторванными от реальности.
PS. 1) в архиве электронных препринтов 12 февраля 2023 года размещена предыдущая статья Сэмюэля Эпштейна (Samuel Epstein) “О существовании аномалий» (“On the Existence of Anomalies”); (arXiv:2302.05972), помогающая понять подход автора. Постулат независимости (ПН) — это конечный тезис Черча-Тьюринга, является «недоказуемым неравенством в отношении информационного содержания, разделяемого между двумя последовательностями». Утверждается, что математические последовательности не зависят от физических. ПН подразумевает наличие аномалий. Аномалия – это измерение, которое настолько сильно отличается от других наблюдений, что вызывает подозрения. что оно было создано другим механизмом. В предыдущей работе автора (2021) было доказано, что алгоритмические методы выборки должны давать аномалии. Одним из примеров является местный прогноз погоды. Выбросы («оutliers») должны происходить в физическом мире. В статье используются понятия взаимной информации с последовательностью остановки (работа машины Тьюринга не завершится за конечное число шагов, или же будет продолжаться неограниченно долго). Дальнейшая работа автора связана с объединением понятие «выброс» или «аномалия» для более общих топологий, таких как вычислимые метрические пространства.
2) Складывается впечатление, что автор, рассматривая «утечки информации» в рамках алгоритмической теории информации в контексте ММИ, описывает не «осложнение для теории многих миров», а версию математического аппарата «склеек» по Ю. Лебедеву.
2023-02-16
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 15 февраля 2023 года размещена статья Джона Г. Крамера (John G. Cramer) из Вашингтонского университета (США): «Исследованное квантовое рукопожатие» («The Quantum Handshake Explored»); (arXiv: arXiv: 2302.06748). Обсуждается транзакционная интерпретация квантовой механики (ТИ); описывается математическая модель, которая показывает, как формируются транзакции. ТИ описывает квантовые взаимодействия в условиях стоячей волны, образованной запаздывающими («вперед-по-времени») и наступающими («назад-по-времени») волнами. Автор отмечает, что многомировая интерпретация квантовой механики (ММИ) утверждает, что интерференция между ее «мирами» (например, путями частиц) не должна возникать, когда миры квантово-различимы. Поэтому ММИ, как и Копенгагенская интерпретация, предсказывает отсутствие интерференционных эффектов в эксперименте Афшара (2004). (Эксперимент Афшара представляет собой вариант двухщелевого эксперимента для фотонов, в котором, по мнению автора, проявляются одновременно волновые и корпускулярные свойства фотонов, тем самым нарушая принцип дополнительности, что вызывает споры исследователей). Таким образом, по мнению автора, и ММИ и Копенгагенская интерпретация не могут правильно отобразить стандартный формализм квантовой механики, а ТИ может.
PS. 1) О соотношении ММИ и ТИ с точки зрения Дж. Г. Крамера см.: в архиве электронных препринтов 17 января 2010 года была размещена статья Р. Э. Кастнера и Джона Г. Крамера (R. E. Kastner, John G. Cramer) из Мэрилендского университета, Вашингтонского университета (США): «Почему эвереттианцы должны ценить транзакционную интерпретацию» («Why Everettians Should Appreciate the Transactional Interpretation»); (arXiv: 1001.2867v3). Привлекательной особенностью интерпретации Эверетта является его замечательный дух подхода к квантовой головоломке с позиции "ума новичка", позволяющий представить, что чистый формализм может сказать о квантовой реальности, даже «если это путешествие приведет в странное место». Утверждается, что TИ, должным образом интерпретированная, разделяет ту же мотивацию и достигает гораздо большего с гораздо меньшим количеством концептуальных затруднений, чем ММИ. В частности, TИ не нужно говорить о состояниях мозга, сознании или наблюдателях (рациональных или иных). В варианте «возможностной» ТИ ("ВTИ") она разделяет достоинства рассмотрения ветвей вектора состояния как подлинных динамических сущностей, без необходимости объяснять, как или почему все связанные с ними результаты на самом деле происходят, как учесть множество наблюдателей-партнеров в некотором согласованном понятии «транс- временной идентичности раздваивающихся наблюдателей» (в TИ наблюдатели не раздваиваются), не говоря уже о вероятности Борна (вероятность Борна естественным образом возникает в TИ).
2) О попытке развитии ММИ с учетом двух направлений времени см.: на сайте МЦЭИ 22 декабря 2021 года представлена статья Майкла Ридли (Michael Ridley) из Тель-Авивского университета (Израиль): «Квантовая вероятность из причинной структуры» («Quantum probability from causal structure»); (arXiv: 2112.10929). По мнению автора, мы можем превратить причинно-следственные процессы в обратном времени в центральную особенность теории, подразумеваемую в унитарной эволюции состояний. Автор называет предлагаемую версию квантовой механики формой фиксированной точки (FPF), которая поддерживает эвереттовскую интерпретацию квантовой теории с оговоркой, что разветвление волновой функции допускается в обоих направлениях времени.
2023-02-09
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 7 и 8 февраля 2023 года представлены вторая и третья, доработанные, редакции статьи Чжунхао Лу (Zhonghao Lu) из Питтсбургского университета (США): «Личностная идентичность и неопределенность в Мультиверсе Эверетта» («Personal Identity and Uncertainty in Everetts Multiverse»). В 3 редакции изменено название статьи на «Личностная идентичность и неопределенность в Эвереттовской интерпретации квантовой механики» (Personal Identity and Uncertainty in the Everett Interpretation of Quantum Mechanics); (arXiv: 2209.02639.v2; arXiv: 2209.02639.v3). Доклад по теме статьи был прочитан и обсужден на международной конференции: «Многомировая интерпретация квантовой механики» в Тель-Авивском университете 18–24 октября 2022 года. Интерпретация квантовой механики Эверетта (ММИ) — это детерминированная физическая теория, но это также теория, рассматривающая вероятность с помощью правила Борна. Детерминированный характер ММИ, по-видимому, несовместим с обсуждениями, содержащими в ММИ вероятность (так называемая “проблема некогерентности” ММИ (Сондерс и Уоллес 2008a)). «Дух» ММИ заключается в том, что нам не нужны какие-либо дополнительные структуры или постулаты квантовой механики и понятный здравому смыслу 4-мерный мир, в котором мы живем, просто возникает из квантового состояния. Существование мира в ММИ является приблизительным, и может быть расплывчатым и неопределенным в ММИ (Wallace 2002, 2003, 2010, 2012). Рассматривая проблему личностной идентичности, автор ссылается на Уоллеса, который утверждал, что существующая концепция транстемпоральной идентичности паттернов лишь приблизительна, а различие между перекрывающимися и расходящимися историями (в рамках ММИ) является лишь поверхностным артефактом. Если мы попытаемся найти какие-либо глубокие различия между такими историями, мы добавим в ММИ дополнительные структуры и выйдем за ее (ММИ) рамки. Хотя личностная идентичность влияет на физическую реальность с точки зрения физикализма, она не являются частью наших лучших физических теорий; нам все еще нужно исследовать, как личностная идентичность влияет на физическую реальность. Автор (опираясь на Д.К. Льюиса) предлагает модифицированную точку зрения о том, что существует множество качественно идентичных, но численно отличающихся ментальных состояний, которые следуют за одним физическим состоянием до разветвления (в рамках ММИ), что противоречит принципу супервентности и не может соответствовать физикализму. Физикализм не может существовать, если не работает принцип супервентности (супервентность используется в философии сознания для описания зависимости ментальных явлений от физических явлений). Автор не считает, что нефизикализм (например, дуализм) — это что-то слишком плохое, чтобы его не принимать, и полагает, что много-разумная интерпретация (МРИ; Lockwood, Michael. 1996) квантовой механики заслуживают большего внимания, чем она получила сегодня. Возможно, нам потребуется дать новую математическую формулировку квантовой механики, чтобы различать качественно идентичные, но численно отличающихся ментальные состояния в математике, где квантовое состояние с нулевым коэффициентом само по себе означает бесконечное перекрытие физических состояний.
PS. См по теме (из Википедии): Де́йвид Ке́ллог Лью́ис (David Kellogg Lewis; 1941—2001) — американский философ. Один из наиболее авторитетных представителей аналитической философии последних десятилетий XX века. Автор гипотезы «модального реализма», предполагающей, что все возможные миры так же реальны, как реальный мир. … При этом, полагает Льюис, то, что мы называем своими возможностями (или возможностями каких бы то ни было других индивидов), уже реализовано не кем иным, как «двойниками» (counterparts) — нашими или других индивидов — в других возможных мирах. Кроме того, согласно Льюису, каждый индивид представляет собой структуру, протяжённую в четырёхмерном пространстве-времени. Это означает, что у всех индивидов есть не только пространственные, но и временные части, наши «временные срезы» разной продолжительности или «моментальные личности»… Льюис допускает расщепление «ментального потока», составляющего личность, когда, например, в результате создания точной физической копии человека образуются два параллельных «потока», каждый из которых в момент своего возникновения содержит все предыдущие фазы и моментальные личности из исходного «потока». И тогда удвоенной личности придётся обозначать словом «я» обе личности, возникшие в результате удвоения (хотя Льюис склонен полагать, что и здесь речь по-прежнему идёт об одной личности, а не о двух). … Если же говорить о содержании «ментальных потоков», то, будучи, материалистом, Льюис считает любой сознательный опыт, выходящий за границы чисто физического описания мира, иллюзорным. Приводя в качестве примера шекспировского Макбета, которому мерещится парящий перед ним в воздухе кинжал, Льюис спокойно отмечает, что кинжал действительно плывёт перед глазами Макбета, но не нашего, а его «двойника» из другого мира, которого наш Макбет ошибочно принимает за самого себя.
2023-02-02
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 31 января 2023 года размещена статья Джеффри Буба (Jeffrey Bub) из Мерилендского университета (США): «Предисловие к книге: «Понимание квантовых розыгрышей» Майкла Джанаса, Майкла Э. Куффаро, Майкла Янссена. (Бостонские исследования по философии и истории науки, 340. Спрингер, 2022); («Foreword to Understanding Quantum Raffles, by Michael Janas, Michael E. Cuffaro, Michael Janssen»); (arXiv: 2301.12266»). В заключении статьи Д. Буб, который сам придерживается теоретико-информационной интерпретации квантовой механики, пишет о том, что интерпретация Эверетта рассказывает многомировую Булевую историю, в которой все то, что может случиться, действительно происходит в каком-то Булевом мире. Это позволяет избежать объяснения, почему наблюдается именно тот, а не другой результат измерения, поскольку каждый возможный результат на самом деле происходит в каком-то мире. При этом в ММИ нет никаких жутких действий на расстояние, но есть проблема измерения: как объяснить выбор того или иного базиса. «Эвереттианцы» решают проблему базиса, обращаясь к динамике декогерентности окружающей среды: по мере того, как окружающая среда становится все более запутанной с измерительным прибором, становится все труднее, но в принципе не невозможно отличить запутанное состояние от соответствующей смеси по отношению к особому крупнозернистому базису. Квантовые вероятности объясняются в терминах теории решений агента-в-мире, делающего измерения. По мнению автора, «Понимание Квантовых Розыгрышей», вероятно, станет классикой фундаментальной литературы по квантовой механике. Трое Майков (то есть авторы книги) сделали исключительно понятную книгу по квантовым основам, которая подходит для читателей, которые ищут ответы на концептуальные вопросы, обычно игнорирующиеся в стандартных курсах квантовой механики.
PS. На сайте МЦЭИ 19 марта 2021 года представлена работа одного из авт оров «Квантовых Розыгрышей»: Майкла Э. Куффаро (Michael E. Cuffaro); (Германия): «Философия квантовых вычислений»); («The Philosophy of Quantum Computing»); (arXiv:2103.09334; глава для книги: «Квантовые вычисления в искусстве и гуманитарных науках: введение в основные концепции, теорию и приложения». Э. Р. Миранда (Ред.). Автор считает, что квантовые вычисления объединяют фундаментальные понятия двух различных наук: физики (особенно квантовой механики) и информатики в одну совершенно новую (или даже совсем независимую) науку. Один из разделов его статьи, раздел №3, носит название: «Квантовые вычисления и параллельные вселенные». Согласно автору, интерпретация квантовой механики, которая обсуждается в этом разделе, является одной из многих взаимосвязанных интерпретаций квантовой механики, которые в совокупности называются "интерпретацией Эверетта". Они включают, но не ограничиваются оригинальной формулировкой Хью Эверетта III (EverettIII,1956), "Берлин-Эвереттианством" Кристофа Ленера (Lehner,1997), "версией Эверетта" Льва Вайдмана (Vaidman, 1998), так называемыми вариантами "многих умов" (Albert & Loewer, 1988) и, наконец, вариантами "многих миров", которые являются основой для многомирового (ММИ) объяснения квантовых вычислений. К последней группе относятся точка зрения Брайса Девитта (DeWitt,1973[1971]), а также интерпретация "Оксфордского Эверетта" (Deutsch, 1997; Saunders,1995; Wallace, 2003, 2012), которую автор подробно анализирует. Он называет "проблемы" ММИ: проблема предпочтительного базиса, проблема объяснения вероятностей с точки зрения Эверетта; дает ссылки для получения дополнительной информации по этому вопросу см. Adlam (2014), Dawid & Thébault (2015), Greaves & Myrvold (2010), Vaidman (1998, 2012) и Wallace (2007). Самая сильная и наиболее глубокая защита многомирового объяснения квантовых вычислений, "о котором знает автор", - работа Хьюитт-Хорсмана (Hewitt-Horsman, 2009). По мнению автора, большая часть мотивов тех, кто придерживается многомирового объяснения квантовых вычислений, в первую очередь, заключается в том, что для алгоритмического анализа и проектирования "полезно верить", что квантовый компьютер выполняет свои вычисления в параллельных мирах. Однако ММИ не является единственной версией объяснения скорости квантовых вычислений. Автор опасается, что "догматическое следование" ММИ может мешать использовать потенциал модели кластерного состояния или открытию других квантовых вычислительных моделей в будущем.
2023-02-02
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 2 февраля 2023 года размещена новая статья Джеффри Буба (Jeffrey Bub) из Мерилендского университета (США): «Как это может быть?» («How can it be like that?»); (arXiv: 2302.00084). По мнению автора, «кое-что» в концептуальных основах квантовой теории вызывает глубокое недоумение, но что именно так его беспокоит, определить нелегко. Три книги: Оливаля Фрейре "Квантовые диссиденты", Адама Беккера "Что реально?" и Филипа Болла "За гранью странного" посвящены попыткам соперников объяснить, как это может быть, и, в случае книг Фрейре и Беккера, о вражде между противоположными лагерями, которая иногда имела разрушительные последствия для профессиональной карьеры главных героев. «Квантовые диссиденты» начинаются с описания причинной интерпретации квантовой механики Дэвида Бома, впервые опубликованной в 1952 году. Вторым крупным диссидентом в 1950-х годах был Хью Эверетт III, который предложил формулировку квантовой механики: "соотнесенное состояние", получившую название «многомировой» (ММИ) интерпретации у Брайса Девитта. В статьи излагаются основные положения ММИ и история взаимоотношений Эверетта с Нильсом Бором, в частности отмечено, что анализ Эверетта учитывает субъективный опыт наблюдателя в Мультивселенной, рассматривая корреляции между состояниями памяти. Квантовая механика Эверетта и теория Бома в обобщенном смысле могут быть поняты как разные интерпретации одной и той же основополагающей теории. Теория Эверетта — это просто "теория пилотных волн без траекторий", как выразился Белл, — и есть аспекты, в которых эта теория Бома-Эверетта эмпирически не эквивалентна теории стандартной квантовой механики. Для сценариев, которые включают установки типа «друга Вигнера», как недавно указали Вероника Бауманн и Стефан Вульф (2018), эти теории дают разные прогнозы. Такие эксперименты даже отдаленно невозможны на практике, хотя ничто в квантовой механике не запрещает их реализацию в принципе. По-разному, все три книги (Оливаля Фрейре, Адама Беккера и Филипа Болла) посвящены продолжающейся «саге» об интерпретации квантового мира и о том, как мы начинаем получать некоторые захватывающие новые ответы на старые вопросы. «Три книги»: Olival Freire Jr. The Quantum Dissidents: Rebuilding the Foundations of Quantum Mechanics (1950–1990), Foreword by Silvan S. Schweber. 2015. Adam Becker. What is Real? The Unfinished Quest for the Meaning of Quantum Physics. New York: Basic Books, 2018. Philip Ball. Beyond Weird: Why Everything You Thought You Knew About Quantum Physics is Different. London: The Bodley Head, 2018.
PS. На сайте МЦЭИ 23 октября 2017 года была представлена статья Вероники Бауман (Veronika Baumann); (Швейцария) и Стефана Вольфа (Stefan Wolf); (Австрия): «О формализмах и интерпретациях» («On Formalisms and Interpretations»); (arXiv:1710.07212; Veronika Baumann and Stefan Wolf, ‘On formalisms and interpretations,’ Quantum 2, 99 (2018)). Авторы, в частности, считают, что многомировая интерпретация и обобщенная бомианская механика — это разные интерпретации формализма соотнесенного состояния. В случае интерпретации многих миров глобальная волновая функция соответствует состоянию реальности и мультиверсу, ветвь которого представляет собой то, что мы наблюдаем. При этом предсказания бомианской механики соответствуют предсказаниям формализма соотнесенного состояния.
2023-02-01
В «Библиотеке» размещён перевод П.Амнуэля статьи Эрве Цвирна «Интерпретация Эверетта и дружественный солипсизм» (Herve Zwirn, «Everett’s interpretation and Convivial Solipsism). В аннотации автор сообщает: «Я показываю, как квантовые парадоксы возникают, когда мы принимаем, что стандартная реалистическая структура исчезает (или рамки, в которых коллапс подразумевает физическое изменение состояния системы), если мы отказываемся
от представления о том, что измерение связано (прямо или косвенно) с физическим
изменением состояния. В дружественном солипсизме, аналогично интерпретации
Эверетта, коллапса волновой функции нет. Но в отличие от Эверетта, в нашей
интерпретации есть только один мир. Это позволяет также избавиться от любой
нелокальности и обеспечить решение проблемы друга Вигнера и ее более поздних
версий».
В заключении статьи сам Э.Цвирн так так характеризует смысл этой работы: «Несмотря на провокационное название, которое я ему дал, дружественный солипсизм вовсе не является солипсистской интерпретацией. Он допускает существование всех наблюдателей и не делает вид, что реальность наблюдателя создана по его мозгу. Он опирается на эмпирическую реальность, из которой каждый наблюдатель строит собственную феноменологическую реальность. В этом смысле это своего рода реалистическая интерпретация, даже если понятие реальности глубоко отличается от обычного».
24.01.2023
Эвереттика-2023
Новости ЯНВАРЬ 2023
2023-01-24
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 24 января 2023 года размещена статья Гия Двали, Заза Н. Османова (Gia Dvali, Zaza N. Osmanov) из Университета Людвига Максимилиана в Мюнхене (Германия), Физического института Макса Планка в Мюнхене (Германия), Тбилисского свободного университета (Грузия), Грузинской национальной астрофизической обсерватории имени Харадзе в Абастумани (Грузия): «Черные дыры как инструменты для квантовых вычислений продвинутых внеземных цивилизаций» («Black holes as tools for quantum computing by advanced extraterrestrial civilizations»), (arXiv: 2301.09575). Развитие цивилизации напрямую связано с ее способностью эффективно хранить и обрабатывать информацию. Авторы обосновывают, что черные дыры являются наиболее эффективными конденсаторами квантовой информации. Соответственно, ожидается, что любая достаточно развитая цивилизация в конечном счете разработает квантовые компьютеры на основе черных дыр. Сопутствующее излучение Хокинга отличается разнообразием видов частиц. Благодаря этому инопланетные квантовые компьютеры будут излучать обычные частицы, такие как нейтрино и фотоны, в пределах потенциальной чувствительности наших детекторов. Это открывает новый путь для SETI, включая цивилизации, полностью состоящие из скрытых видов частиц, взаимодействующих с нашим миром исключительно посредством гравитации.
См по теме: 1) на сайте МЦЭИ 27 сентября 2021 года представлена статья Терри Рудольфа (Terry Rudolph); (Великобритания): «Может быть, они повсюду? Необнаруживаемые распределенные квантовые вычисления и связь для инопланетных цивилизаций могут быть установлены с использованием теплового света от звезд» («Perhaps they are everywhere? Undetectable distributed quantum computation and communication for alien civilizations can be established using thermal light from stars»); (arXiv:2107.13023). Фотоны могут распространяться на миллиарды световых лет и сохранять значительную квантовую когерентность. Поэтому достаточно развитая цивилизация может выполнять квантовые измерения фотонов без разрушения на подходящих световых режимах. В результате, когда мы смотрим на звезды и видим только тепловое излучение, мы обычно приходим к выводу, что Вселенная пуста. Но, возможно, благодаря корреляциям этого излучения Вселенная на самом деле купается в инопланетных разговорах и других формах распределенной квантовой обработки информации.
2) на сайте МЦЭИ 2 мая 2022 года представлена вторая редакция статьи Дэвида Э. Каплана и Сурджита Раджендрана (David E. Kaplan, Surjeet Rajendran); (США): «Причинно-следственная основа нелинейной квантовой механики» («A Causal Framework for Non-Linear Quantum Mechanics»); (arXiv: 2106.10576v2; Phys Rev. D 105 055002. 2022). Авторы отмечают, что их определение измерения соответствует операционной концепции измерения, описанной много-мировой интерпретацией (ММИ) квантовой механики. В предложенном сценарии допускается, что существует множество биологических цивилизаций, которые в настоящее время сосуществуют на Земле, все они являются свидетелями одной и той же макроскопической классической вселенной. Интригующе, что в данном случае несмотря на то, что эволюционная динамика ослабляет локальную нелинейность, человеческая инженерия может полностью восстановить нелинейный эффект. Можно, например, рассмотреть сценарии теории игр, аналогичные тем, которые используются в SETI для поиска внеземного разума, для отправки сигналов другим цивилизациям, которые могут квантово-механически сосуществовать на Земле. Если бы достаточно многие из них также открыли нелинейную квантовую механику, было бы возможно установить связь между этими ветвями волновой функции (используя теоретические сценарии игр, и, например, с использованием частот и местоположений когерентных астрономических источников).
2023-01-23
На канале YouTube 23.01.23 выложена двадцать первая передача из серии "Что такое эвереттика" (https://www.youtube.com/watch?v=2A9EHG3x1PE).
О том, что такое эвереттика, об аксиомах этой метанауки, ее идеях, гипотезах, достижениях – диалог Павла Рафаэловича Амнуэля с Юрием Александровичем Лебедевым. Продолжено обсуждение научно-фантастических эвереттических идей и, в частности, идей, которые впоследствии получили развитие в теоретических исследованиях физиков.
В беседе речь идет о научно-фантастических идеях рассказа Павла Амнуэля «Печка».После того, как автор рассказывает историю написания и публикации рассказа и читает его, Юрий Александрович Лебедев проводит аналитический обзор рассказа, показывает, как идеи рассказа могут быть связаны с эвереттикой – в частности, с эвереттическими понятиями о мультивидууме, метавидууме и мегавидууме.
Рассказ был опубликован 11 января в газете «Троицкий вариант – наука», прочитать его можно на сайте газеты.
2023-01-20
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 19 января 2023 года размещена статья Эрве Цвирна (Herve Zwirn) из Университета Париж-Сакле и Университета Париж 7 (Франция): «Интерпретация Эверетта и Дружественный солипсизм» («Everett interpretation and Convivial Solipsism»), (arXiv: 2301.07532). Автор показывает, как квантовые парадоксы, возникающие, когда мы принимаем стандартную реалистическую структуру (или структуру, в которой коллапс подразумевает физическое изменение состояния системы), исчезают, если мы отказываемся от идеи, что измерение связано (прямо или косвенно) с физическим изменением состояния. В концепции автора - Дружественном Солипсизме (ДС) - аналогично интерпретации Эверетта (ММИ) нет коллапса волновой функции. Но, в отличие от ММИ, существует только один мир. Для этого необходимо отказаться от нашей привычной картины мира. Реальность полностью относительна для каждого наблюдателя, и не существует абсолютной реальности, которую могли бы разделить все наблюдатели. Принимая во внимание тот факт, что у нас нет доступа к точке зрения другого наблюдателя, бессмысленно спрашивать, что “на самом деле” видел другой наблюдатель. Этот вопрос выходит за рамки феноменологической реальности первого наблюдателя. ДС вовсе не является солипсистской интерпретацией и допускает существование всех наблюдателей и не претендует на то, что реальность наблюдателя создается его мозгом. Каждый наблюдатель строит свою собственную феноменологическую реальность на основе реальности эмпирической. В этом смысле это своего рода реалистическая интерпретация, даже если концепция реальности глубоко отличается от обычной. ДС объясняет, что то, что видит наше сознание, ограничено классическими вещами, даже если сам мир не является классическим. ДС проводит четкое различие между тем, каков мир, и тем, что мы видим из него. Инопланетяне, по-разному ориентированные в ментальном плане, с по-другому устроенным мозгом, возможно, могли бы воспринимать как “классические для них” состояния, которые мы называем суперпозиционными состояниями.
PS. на сайте МЦЭИ 8 сентября 2020 года размещена статья Эрве Цвирна (Herve Zwirn) (Франция): «Определено ли прошлое?» («Is the Past Determined?»), (arXiv: 2009.02588). В подробно квантовомеханически аргументированной статье автор развивает свою концепцию, которую он называет дружественным солипсизмом (ДС), и доказывает, что для объяснения результатов различных квантово-механических экспериментов с запаздывающим выбором не требуется никакого обратного во времени физического воздействия настоящего или будущего на прошлое. Тем не менее, необходимо учитывать, что прошлое наблюдателя иногда не полностью определено и что оно становится определенным только тогда, когда определенные измерения выполняются позже. Это легко понять в рамках, в которых реальность каждого наблюдателя - это его собственный феноменальный мир, построенный на основе результатов измерений, которые наблюдатель выполняет в своем эмпирическом мире. Нет никакого физического воздействия от будущего к прошлому, но может случиться так, что некоторые прошлые события являются неопределенными в феноменальном мире одного наблюдателя и становятся определяемыми для этого наблюдателя только после измерения, выполненного в их будущем. Иными словами, каждый наблюдатель строит посредством своих собственных измерений свой собственный мир (который автор называет феноменальным миром в концепции ДС), который отличается от того, что мы привыкли считать общим миром, разделяемым всеми – «мы должны отказаться от стандартного способа восприятия мира и, в частности, мы должны признать, что реальность не одинакова для всех». Этот вывод соответствует признанию объективной множественности исторических путей, связывающих прошлое и будущее, и укрепляет обоснованность метода эвереттической истории.
2023-01-20
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 15 января 2023 года представлена статья Гопала Ядава (Gopal Yadav) из Индийского технологического института Рурки (Индия): «Мультивселенная в Бранемире Карча-Рэндалла» («Multiverse in Karch-Randall Braneworld»); (arXiv: 2301.06151). Предлагается модель, основанная на клиновидной голографии, которая может описать мультивселенную. Чтобы описать мультивселенную, рассматриваются 2n бран Карча-Рэндалла и предполагается, что различные d-мерные вселенные локализованы на этих бранах, которые встроены в одно более высокое измерение. Модель полезна для разрешения «парадокса дедушки». Утверждается, что возможно путешествовать между разными вселенными, потому что все они сообщаются друг с другом («все вселенные взаимодействуют через прозрачные граничные условия в точке сопряжения»). Чтобы избежать парадокса, человек может отправиться в другую вселенную, где его дедушка не живет, поэтому он не может убить своего дедушку. Авторы дали качественную идею для разрешения «парадокса дедушки», но детальный анализ требует дополнительных исследований в этом направлении с использованием клиновидной голографии. Описанные взаимодействия вселенных можно рассматривать как еще один вид «склеек».
PS. См по теме: на сайте МЦЭИ 12 января 2022 года представлена статья Аркадиуша Бохняка и Анджея Ситарза (Arkadiusz Bochniak, Andrzej Sitarz); (Польша): «Спектральное взаимодействие между вселенными» («Spectral interaction between universes»); (arXiv: 2201.03839). Авторы исследуют прямое взаимодействие между двумя четырехмерными геометриями, такими как система из пары взаимодействующих Вселенных-бран. В частности, показана «простая модель некоммутативной геометрии», которая допускает взаимодействие между вселенными-бранами и открывает возможность изучения общих свойств таких моделей (взаимодействия между двумя метриками приводят к интересному классу космологических моделей, которые кажутся жизнеспособными и могут использоваться для изучения стабильности моделей взаимодействующих вселенных).
2023-01-18
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 18 января 2023 года представлена статья Эмили Адлам (Emily Adlam) из Института философии Ротмана в Лондоне (Великобритания): «Есть ли у нас какое-либо жизнеспособное решение проблемы измерения?» («Do We Have Any Viable Solution to the Measurement Problem?»); (arXiv: 2301.06192). Автор полемизирует с Дэвидом Уоллесом (2022), который утверждает, что в настоящее время жизнеспособны только унитарные подходы к проблеме измерения. Э. Адлам считает, что унитарные подходы сталкиваются с серьезными эпистемологическими проблемами и поэтому проблема измерения остается нерешенной. Утверждается, что для того, чтобы избежать серьезных эпистемологических проблем, решением должен быть реалистический подход с одним миром (унитарная квантовая механика не предоставляет механизма для выделения уникального результата измерения для какого-либо одного наблюдателя). Унитарная квантовая механика, по-видимому, не описывает уникальный макроскопический мир: в целом она порождает большое количество наложенных друг на друга макроскопических возможностей, которые совсем не похожи на уникальную наблюдаемую реальность, которую мы переживаем. Таким образом, на первый взгляд, унитарная квантовая механика эмпирически неадекватна, поскольку она вообще не может предсказать какие-либо конкретные результаты измерений; проблему измерения можно рассматривать как проблему демонстрации того, как извлечь фактические предсказания из этого формализма. В частности, рассматривается подход "многих разумов", который представляет собой просто интерпретацию Эверетта с добавлением набора "разумов" таким образом, что разные умы переходят в разные ветви во время событий ветвления. Очевидно, что такой подход не является унитарным - только потому, что набор разумов добавляется к унитарной квантовой механике, поскольку разные умы оказываются в ловушке внутри изолированных ветвей. Интересно мнение автора, что существует класс идей, иногда упоминаемых в связи с интерпретацией квантовой механики, таких как ретрокаузальность и супердетерминизм, которые сами по себе не являются решениями проблемы измерения: они ничего конкретного не говорят о возникновении нашей общей наблюдаемой реальности, скорее это просто свойства, которыми может обладать или не обладать решение проблемы измерения (например, транзакционная интерпретация - это решение проблемы измерения, которое обладает свойством ретрокаузальности. По мнению автора, вполне вероятно, что проблема измерения в конечном счете будет решена не путем привязки к нашей классической интуиции, а путем дальнейшего отклонения от классической картины мира.
PS. на сайте МЦЭИ 3 мая 2022 года представлена статья Дэвида Уоллеса (David Wallace); (США): «Небо голубое, и другие причины, по которым квантовая механика не недоопределяется доказательствами» («The sky is blue, and other reasons quantum mechanics is not underdetermined by evidence»); (arXiv: 2205.00568). Автор критикует «широко защищаемое мнение» о том, что проблема квантовых измерений является примером недоопределения теории доказательствами: более конкретно, мнение о том, что неизмененный унитарный квантовый формализм (интерпретируемый Эвереттом) эмпирически неотличим от механики Бома и от теорий динамического коллапса. (Автор отвечает на различные аргументы в пользу обратного в недавней литературе). Он утверждает, что никакая существующая версия механики Бома и никакая существующая версия динамического коллапса не могут воспроизвести больше, чем крошечную часть эмпирических данных, которые обосновывают квантовую механику; пока нет эмпирически успешного обобщения ни одной из этих теорий на квантовую теорию поля, и поэтому очевидная недоопределенность нарушается очень большим классом квантовых экспериментов, которые требуют в своем описании теории поля. Класс квантовых экспериментов, воспроизводимых любой из них, намного меньше, чем принято считать, и исключает многие из самых знаковых успехов квантовой механики, включая количественный учет рэлеевского рассеяния, который объясняет цвет неба. Унитарная квантовая механика настолько успешна, предсказывает так много новых подтвержденных эмпирических данных, что было бы чудом, если бы это не была хотя бы приблизительно правильная история о том, как устроен мир.
Дэвид Уоллес (David Wallace) пишет о себе на сайте Питтсбургского университета: «Я философ физики, работаю на факультетах HPS и философии Питтсбургского университета. Мои научные интересы в основном связаны с философией физики. Я особенно активно пытался разработать и защитить эвереттовскую интерпретацию квантовой теории (часто называемую «много-мировой интерпретацией»); Моя книга об интерпретации Эверетта «Эмерджентная мультивселенная» («The Emergent Multiverse: Quantum Theory According to the Everett Interpretation») вышла весной 2012 года. Но у меня также есть философские и концептуальные интересы в области квантовой механики, квантовой теории поля, статистической механики, общей теории относительности, теории симметрии и калибровочной теории и, в основном, в значительной степени, вся современная философия физики. Помимо философии физики меня интересуют эмерджентность и редукционизм, структурный реализм и теория принятия решений».
2023-01-16
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщил, что в архиве электронных препринтов 12 января 2023 года размещена статья Гислена Фурни (Ghislain Fourny) из Швейцарской высшей технической школы (ETH) Цюриха (Швейцария): «Пространство-время-случай: система координат для мультивселенной и ее применение для того, чтобы показать, что свободный выбор зависит от наблюдателя» («Space-time-hap: a coordinate system for the multiverse and its application to show that free choice is observer-dependent»); (arXiv: 2301.04549). Предлагается система координат, которая расширяет плоское четырехмерное пространство-время Минковского до более широкой структуры, которая идентифицирует событие не только в пространстве и во времени, но и в терминах возможного мира, с третьей категорией координат, называемых «случаем» («hap»), моделирующими непредвиденные обстоятельства и контрфактуалы. Цель координат «hap» состоит в том, чтобы формально зафиксировать контрфактуалы, которые, с точки зрения данного наблюдателя, находятся в определенном возможном мире, события, которые не происходят, но могли бы произойти. Семантически «hap» основан на бомовском конфигурационном пространстве, в котором начальные условия в определенный момент времени однозначно определяют траекторию. В предложенной структуре строго различают причинно-следственные зависимости (через время), статистические зависимости (через пространство) и контрфактуальные зависимости (через случай). В качестве примера используется схема, которая показывает, что предположение о свободном выборе не является абсолютным, а скорее зависит от выбранной системы отсчета: в то время как Алиса может видеть свободный выбор, который формально является односторонним однокоординатным переводом в «hap», Боб, находящийся в другой системе отсчета, может увидеть, что тот же самый выбор не сделан свободно, и вместо этого наблюдает контрфактуальную зависимость. Итак, разделение между возможными мирами может также зависеть от системы отсчета, то есть два наблюдателя могут расходиться во мнениях относительно того, происходят ли два пространственно-временных события в одном и том же мире или нет. В квантовой физике система может находиться в состоянии суперпозиции, что удачно воплощено в мысленном эксперименте с котом Шредингера, который пытается вывести суперпозицию на макроскопический уровень. Размер квантовых систем, которые мы можем построить, которые могут быть измерены в кубитах в квантовой информации и квантовых вычислениях, увеличивается с каждым годом, хотя темп этого увеличения медленный и также неизвестно, существует ли физический предел тому, чего можно достичь. Хью Эверетт предположил, что, когда мы выполняем такое измерение, вселенная разветвляется, и каждая ветвь полученной таким образом мультивселенной соответствует одному возможному результату измерения: случаю («hap»); (многомировая интерпретация (ММИ) квантовой физики). Картина древовидной и разветвляющейся вселенной для процесса измерения на самом деле тесно связана с предположением о свободном выборе. Это связано с тем, что одна из формулировок свободного выбора состоит в том, что свободно выбранная случайная величина, расположенная где-то в пространстве-времени, независима от всего, что не находится в пределах ее будущего светового конуса. Древовидная структура миров существует и в копенгагенской интерпретации, как чисто теоретическая возможность. Вопрос о том, реальны альтернативные возможные миры или нет, находятся они в соответствии с ММИ или с механикой Бома, является предметом интенсивных дебатов. Но, даже если бы мы считали, что эти миры нереальны, они, тем не менее, являются частью теоретических концепций как альтернативные случайности, как “то, что могло бы быть”.
PS. См на сайте МЦЭИ: 23 октября 2017 года представлена вторая редакция статьи Вероники Бауман (Veronika Baumann); (Швейцария) и Стефана Вольфа; (Stefan Wolf) (Австрия): «О формализмах и толкованиях» («On Formalisms and Interpretations»); (arXiv:1710.0196v2). Авторы считают, что пока нет удовлетворительной, согласованной интерпретации квантово-механического формализма. Продолжаются дискуссии, нередко горячие, о различных интерпретациях. Авторы проводят четкое различие между (математическим) квантовым формализмом и его интерпретацией. Они утверждают, в частности, что много-мировая интерпретация (ММИ) и обобщенная бомианская механика — это разные интерпретации формализма соотнесенного состояния. Оба используют унитарную эволюцию глобальной волновой функции вне зависимости от того, происходит измерение или нет. В случае ММИ эта глобальная волновая функция соответствует состоянию реальности и мультиверсу, ветвь которого представляет собой то, что мы наблюдаем. В бомианской механике глобальной волновой функцией является пилотная волна, но состоянием реальности является так называемый вектор реального состояния, который возникает из разложения пилотной волны на векторы осуществимых подпространств. При этом предсказания бомианской механики соответствуют предсказаниям формализма соотнесенного состояния.
2023-01-16
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщил, что в архиве электронных препринтов 13 января 2023 года размещена статья Г. Оливейра-Нето, Д. Л. Канедо, Г. А. Монерат (G. Oliveira-Neto, D. L. Canedo, G. A. Monerat) из Федерального университета Жуис-де-Фора, Государственного университета Рио-де-Жанейро (Бразилия): «Вероятность туннелирования для рождения вселенных с излучением, космологической постоянной и специальным потенциалом» («Tunneling probability for the birth of universes with radiation, cosmological constant and an ad hoc potential»); (arXiv: 2301.05056). Фундаментальным направлением исследований в области квантовой космологии (КК) является проблема интерпретации. Поскольку Копенгагенскую интерпретацию квантовой механики нельзя использовать для системы, состоящей из всей Вселенной, было введено несколько иных интерпретаций квантовой механики. Первой из них была концепция Де Бройля-Бома или причинно-следственная интерпретация. Другая важная интерпретация была сформулирована Хью Эвереттом III и известна как интерпретация многих миров (ММИ). Более поздняя интерпретация квантовой механики, которая может быть использована в КК, - это согласованные или декогерентные истории. Одно из самых интересных объяснений рождения Вселенной в КК, - это спонтанное творение из ничего. Вселенная должна преодолеть барьер через туннель, чтобы родиться с конечным размером. Авторами описано рождение Вселенной с помощью туннельного механизма для любой кривизны пространственных сечений, то есть для положительной, отрицательной или нулевой кривизны. Вычислены вероятности туннелирования для рождения различных моделей Вселенной и проведено их сравнение.
PS. См по теме на сайте МЦЭИ: 26 февраля 2020 года на сайте МЦЭИ была размещена информация о статье С. Дж. Роблес-Переса (S. J. Robles-Perez); (Канада, Испания): «Квантовое создание пары вселенная-антивселенная» («Quantum creation of a universe-antiuniverse pair»; (arXiv: 2002.09863). Автор утверждал, что если проанализировать квантовое создание Вселенной, то окажется, что наиболее естественным способом, которым вселенные могут быть созданы, являются пары вселенных с противоположно направленным временным потоком. Это означает, что физические переменные времени двух вселенных должны быть обратно связаны и что обе вселенные являются расширяющимися, причем одна вселенная изначально заполнена материей, а другая - антиматерией. Таким образом, они образуют пару вселенная-антивселенная. С глобальной точки зрения, т. е. с точки зрения всего ансамбля Мультивселенных, создание вселенных в парах вселенная-антивселенная восстанавливает асимметрию материя-антиматерия, наблюдаемую в каждой отдельной вселенной.
2023-01-09
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 09 января 2023 года размещена статья Ларисы Альбантакис, Роберта Прентнера, Иэна Дарема (Larissa Albantakis, Robert Prentner, Ian Durham) из Университета Висконсин–Мэдисон (США), Университета Людвига-Максимилиана в Мюнхене (Германия), Колледжа Святого Ансельма в Манчестере (США), Ассоциации математической науки о сознании в Мюнхене (Германия): «Измерение интегрированной информации квантового механизма» («Measuring the integrated information of a quantum mechanism»); (arXiv: 2301.02244). Авторы исследуют, совместима ли интегрированная теория информации (ИТИ), созданная как теория сознания, с квантовой механикой как теорией микрофизики. Они представили расширение новейшего формализма ИТИ (ИТИ 4.0) для оценки интегрированной информации конечномерных квантовых систем (например, квантовых логических элементов). Полученные результаты должны послужить теоретической основой для изучения связи между сознанием, причинно-следственной связью и физикой, от классической до квантовой. Формализм ИТИ для классических систем начинается с матрицы вероятностей перехода, что соответствует полному набору переходных вероятностей (из каждого возможного состояния системы к каждому возможному состоянию системы). Это побудило некоторых критиковать ИТИ по концептуальным соображениям, поскольку подразумевает, что субъективный опыт будет зависеть не только от реальных состояний, в которых находится система в ходе ее динамической эволюции, но и от гипотетических контрфактуалов, которые могут никогда не произойти. В формализме квантовой интегративной теории информации (КИТИ) роль классической матрицы вероятности перехода берет на себя унитарное преобразование, применяемое к квантовому состоянию. Объем информации о причине в контексте квантового измерения зависит от способа концептуализации динамики измерений и, следовательно, от конкретной применяемой квантовой теории. Отсутствие или очень низкий уровень информации о причинах на квантовом уровне означал бы, что квантовые системы являются плохими субстратами для сознания. С помощью так называемых «без-коллапсных» моделей квантовой механики, таких как многомировая интерпретация (ММИ), можно было бы избежать технических трудностей, связанных с вероятностной динамикой измерений. Однако такие теории, которые полагаются только на матрицу плотности, кодирующую состояние Вселенной, и унитарные преобразования, определяющее ее эволюцию во времени, сталкиваются с проблемой, когда речь заходит об идентификации сознательных сущностей с помощью причинных, информационных или вычислительных средств. По мнению авторов, на фундаментальном уровне любые полученные сущности будут соответствовать подмножествам универсальной матрицы плотности, а не подмножествам внутри отдельных «ветвей». В то время как показатели КИТИ (и другие величины) могли бы формально применяться в рамках ветви, для этого нет принципиального обоснования с точки зрения фундаментальной теории сознания (причем понятие декогеренции не может решить эту проблему). Существует несколько концептуальных вопросов, которые необходимо решить, прежде чем формализм КИТИ может быть применен для идентификации сознательных систем, которые должны соответствовать всем “постулатам” ИТИ для того, чтобы быть субстратом сознания ИТИ. Так, информационный постулат ИТИ требует, чтобы системы и механизмы обладали определенной причинно-следственной силой. В то время как КИТИ в принципе более фундаментальна как расширение классического ИТИ, в настоящее время она ограничена обратимыми унитарными преобразованиями и, следовательно, не может быть непосредственно применена к необратимым процессам. Требуется метод получения макроскопических причинно-следственных моделей из микроскопической динамики. Понимание того, как необратимые логические функции могут возникать из обратимых квантовых цепей, является предметом будущих исследований.
PS. на сайте МЦЭИ 5 мая 2021 года была представлена работа Дэвида Дж. Чалмерса и Келвина Дж. Макквина (David J. Chalmers, Kelvin J. McQueen); (США): «Сознание и коллапс волновой функции» (Consciousness and the Collapse of the Wave Function); (arXiv:2105.02314). По оценке авторов, идея, что сознание коллапсирует квантовую волновую функцию была серьезно воспринята Джоном фон Нейманом и Юджином Вигнером, но теперь обычно отвергается. Тем не менее, авторы развивают эту идею, комбинируя математическую теорию сознания (интегрированную теорию информации Тонони) с моделью динамики квантового коллапса (непрерывная спонтанная локализация). Как и любая другая интерпретация квантовой механики, данная интерпретация имеет как серьезные издержки (дуализм), так и серьезные выгоды (принятие стандартной динамики, решение проблемы причинности сознания). Авторы не утверждают, что эта интерпретация превосходят другие интерпретации квантовой механики. Они «испытываем значительную симпатию» к другим интерпретациям и особенно к интерпретациям многих миров (см. Чалмерс (1996, гл. 10) и Макквин и Вайдман (2019)). Но они считают, что их гипотеза заслуживают пристального внимания; здесь есть исследовательская программа, которую стоит изучить.
31.12.2022
ЭВЕРЕТТИКА-2022
2022
НОВОСТИ 2022 ГОДА - ниже
20.12.2022
Эвереттика-2022
Новость ДЕКАБРЬ 2022
2022-12-20
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 20 декабря 2022 года представлена статья Вэнь Чена и Ан Мин Вана (Wen Chen, An Min Wang) из Университета науки и техники Китая в Хэфэе (КНР): «Расширение метода многих взаимодействующих миров на негаусовскую модель» («An Extension of Many-Interacting-Worlds Method on Non-Guassian Model»); (arXiv:2212.09020). Авторы применили «новый подход» к стандартной квантовой механике, называемый методом многих взаимодействующих миров (МВМ), основанный на интерпретации многих миров и механике де Бройля-Бома. Метод МВМ Холл, Деккерт и Виземан предложили в 2014 году (M. J. W. Hall, D.-A. Deckert, and H. M. Wiseman, “Quantum phenomena modeled by interactions between many classical worlds,” Phys. Rev. X, vol. 4, p. 041013, Oct 2014). В этой концепции квантовую теорию можно понимать как предел континуума, в котором существует большое, но конечное число взаимодействующих классических “миров”. Здесь мир означает целую вселенную с четко определенными свойствами, определяемыми классической конфигурацией ее частиц и полей; каждый мир является классическим и без взаимодействия с другими мирами он эволюционирует в соответствии с классической ньютоновской физикой. Все квантовые эффекты возникают из (и только из) взаимодействий с другими мирами. Авторы статьи изучают потенциал межмирового взаимодействия и распространяют метод МВМ на негауссовские модели (пример такой модели - одномерный атом водорода); численное моделирование у них дает результат, согласующийся со стандартной квантовой механикой, и показывает применимость метода МВМ для их целей. Авторы отмечают, что не все вопросы МВМ еще решены и надеются на их решение в будущем.
PS. См по теме: на сайте МЦЭИ 29 сентября 2017 года представлена статья Симона Стурнило (Simone Sturniolo); (Великобритания): «Квантовые эффекты в молекулярной динамике с помощью многих взаимодействующих миров» («Quantum effects in molecular dynamics with Many Interacting Worlds»), (arXiv:1709.09880v1). В последней, 4 редакции статья имела название: «Вычислительные приложения интерпретации квантовой механики многих взаимодействующих миров» («Computational applications of the Many Interacting Worlds interpretation of quantum mechanics»); (arXiv:1709.09880v4; Phys. Rev. E 97, 053311. 2018). Из-за вычислительной трудности решения уравнения Шредингера квантовые эффекты в ядерной динамике часто обрабатываются аппроксимированными квазиклассическими методами. Одним из наиболее популярных подходов в изучении ядерной динамики является подход: «Интегралы пути в молекулярной динамике» (ИПМД) позволяющий аппроксимировать квантовые статистические распределения, заменив одно ядро многими копиями, которые ведут себя классически. Показано, что интерпретация «много взаимодействующих миров» (МВМ) во многом схожа с ИПВД. В заключении авторы пишут, что аналогии между методами МВМ и ИПМД поразительны и позволяют предположить более глубокую связь между ними.
2022-12-19
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 14 декабря 2022 года представлена статья Данко Георгиева и Элиаху Коэна (Danko Georgiev, Eliahu Cohen) из Института перспективных исследований в Варне (Болгария) и Университета Бар-Илан в Рамат-Гане (Израиль): «Меры запутанности для двухчастичных квантовых историй» («Entanglement measures for two-particle quantum histories»): (arXiv: 2212.07502). Авторы сообщают, что их работа мотивирована растущим интересом к концепции квантовой запутанности, включая недавнюю теоретическую разработку формализма “запутанных историй”. Формализм запутанных историй был разработан для того, чтобы позволить реконструкцию прошлой эволюции квантовой системы по измерениям в настоящем (J. Cotler and F. Wilczek, 2016; J. Cotler et al., 2017). Результирующие квантово-запутанные истории демонстрируют неклассические особенности, такие как суперпозиции временных эволюций и нарушение неравенств типа Белла. Однако запутанность во времени сама по себе не дает отдельным квантовым системам возможности создавать нелокальные корреляции между пространственно разделенными областями. Для этого необходимо учитывать квантовые взаимодействия между несколькими подсистемами и использовать возникающую в результате пространственную запутанность. В статье формализм запутанных квантовых историй распространяется на множество взаимодействующих квантовых подсистем; представлены количественные меры запутанности для двудольного случая. Авторы иллюстрируют неклассическую природу запутанных историй с использованием интерферометров Харди. (Л. Харди предложил в 1992 году интерферометрический эксперимент с использованием перекрывающихся интерферометров Маха–Цандера с электроном и позитроном, чтобы проверить предсказания квантовой механики в сравнении с предсказаниями теории локальных скрытых переменных). Авторы утверждают, что цепочки разных квантовых историй не являются гарантированно взаимно ортогональными. Они применяют формализм суммы по историям Фейнмана и вводят меры запутанности для двудольных квантовых историй. Запутанность квантовых историй является надежным предсказанием стандартного квантового формализма, который обладает большой объяснительной силой в отношении возникновения классически необъяснимых экспериментальных результатов в квантовых основаниях. Предлагаемый подход позволяет количественно оценить запутанность квантовых историй.
PS. См на сайте МЦЭИ: Данко Георгиев и Элияху Коэн (Danko Georgiev, Eliahu Cohen) ранее опубликовали статью: «Исследование конечных крупномасштабных виртуальных историй Фейнмана с последовательными слабыми значениями» («Probing finite coarse-grained virtual Feynman histories with sequential weak values»), (arXiv:1709.08479 v4 от 02 марта 2020 года; Phys. Rev. A 97, 052102. 2018). Авторы показали, что возможно проводить прямое экспериментальное исследование отдельных виртуальных историй Фейнмана, тем самым раскрывая точную природу квантовой интерференции когерентно наложенных историй. Они готовы продемонстрировать тесную связь между векторным формализмом с двумя состояниями (TSVF) Ааронова, Бергмана и Лейбвица и суммированием историй Фейнмана. А между тем, согласно М. Новаковскому, Э. Коэну и П. Городецкому (2018) векторный формализм с двумя состояниями и формализм запутанных историй с помощью надлежащим образом определенных скалярных произведений могут быть изоморфными. Авторы считают, что подход Фейнмана обеспечивает естественный язык для обсуждения квантовой интерференции между отдельными квантовыми историями (и при этом ссылаются на запутанные истории по Ф. Вильчику и Дж. Котляру, М. Новаковскому, которые в свою очередь опираются на концепцию самосогласованных историй Р. Гриффитса).
2022-12-19
На канале YouTube 19.12.22 опубликована тридцать третья "Беседа об эвереттике" (https://youtu.be/dhl-lit_UR0 ).
Участники встречи:
Олег Валерианович Теряев – доктор физико-математических наук, начальник отдела в Объединенном Институте ядерных исследований (Дубна).
Александр Юрьевич Каменщик – доктор физико-математических наук, профессор Болонского университета.
Юрий Александрович Лебедев - кандидат технических наук, доцент, литератор, автор 7 монографий об эвереттике и эвереттической истории.
Павел Рафаэлович Амнуэль – кандидат физико-математических наук, астрофизик, писатель.
Юрий Викторович Никонов – ведущий научный сотрудник Международного Центра эвереттических исследований (МЦЭИ), врач-психиатр.
Аркадий Михайлович Костерин – ведущий научный сотрудник МЦЭИ, философ.
На встрече гость «эвереттического клуба» Александр Викторович Каминский рассказывает о своей работе «Сознание, как источник физических законов». Автор задается вопросом: существует ли объективный мир? В мире, по мнению, А. Каминского, существуют только состояния сознания и переходы между ними. Наблюдатель – это множество состояний сознания. В процессе онтологической эволюции система многократно возвращается в одно и то же состояние сознания. Периоды возвращения автор называет эпохами. На основе формализованного представления о сознании автор предлагает путь обоснования квантовой механики.
Подробнее о работе А. Каминского вы узнаете, посмотрев встречу в «эвереттическом клубе». Статью «Сознание, как источник физических законов» можно прочитать, скачав из Библиотеки нашего сайтах (https://disk.yandex.ru/i/cYa_6_mlgbo2rg ).
2022-12-18
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в журнале «Математические структуры и моделирование» 2022 N4 (64), опубликованы две новые статьи А.К. Гуца из Международного инновационного университета в Сочи (Россия):
1. «Реальность прошлого: эмпирические и онтологические доказательства». (стр. 29–43).
Теория абсолютного пространства-времени постулирует, что прошлое и будущее столь же объективно реальны, что и настоящее, т. е. они пребывают, существуют в бытии. Поэтому возможно переместиться из настоящего в прошлое. Механизм был открыт Куртом Гёделем (1949). Он нашёл решение уравнений Эйнштейна с временными петлями. На этих кривых, если событие 𝐴 было раньше события 𝐵, то столь же справедливо утверждение, что 𝐵 раньше 𝐴. С точки зрения человека, мировая линия которого в пространстве-времени есть временная петля, и с точки зрения его собственного времени, он, передвигаясь в будущее оказывается в своём прошлом. Прошлое каждого человека (коллектива людей, народа, человечества) не является чем-то постоянным, неизменным. Оно расширяется с каждым моментом прожитой жизни. Для человека события его прошлого обладают одним и тем же свойством 𝑍 (−) – они завершены.
«… если Прошлое и реально, то оно расплывчато, нечётко, не восстановимо! И это либо его объективное, т. е. независимое от людей свойство, либо оно непрерывно меняется в угоду мыслящих о нем людей – не объективно. Противоречие. Противоречивые утверждения появляются всегда, когда вы пытаетесь изучить путешествия в прошлое. Но это противоречия, как правило, в рамках используемой нами классической двузначной логики. Другую логику, насколько известно автору, никто и не использовал».
2. «Вариации истории и модальная логика». (стр. 122–128).
Аннотация. Внимательное изучение истории рано или поздно приводит исследователя к выводу, что многие исторические факты, источники, события противоречат друг другу. Учебники истории замалчивают это, а альтернативные изложения истории, как правило, всё сводят к субъективным пристрастиям авторов учебников или к политическим заказам. В статье говорится о необходимости говорить об объективной многовариантности истории, о многовариантности Прошлого.
«В событии много участников, они СОучастники БЫТИЯ события, т. е. событие = СО-БЫТИЕ. Каждый участник события видит (знает) только свой кусок со-бытия. Отсюда субъективность со-бытия или многовариантность события».
PS. На сайте МЦЭИ 9 и 10 января 2021 года было сообщено, что в журнале «Математические структуры и моделирование» N4 (56), (стр. 20–30) в конце 2020 года опубликована статья А.К. Гуца (Омск, Россия): «Распад пространства-времени на "вечные" параллельные исторические эпохи, временная сцепленность и машина времени».
Заявленная в аннотации основная цель статьи заключается в том, чтобы показать, «каким образом можно математически описать процесс распада пространства-времени на бесконечное число различных пространств-времён, которые с точки зрения некоторого наблюдателя существуют вечно». С этой точки зрения работа продолжает цикл пионерских публикаций А.К.Гуца об онтологической реальности многообразия исторических эпох. Но, кроме обсуждения онтологичности исторических эпох, автор задаётся и вопросом об их связях – «Как сцепить разные исторические эпохи»? И обсуждает представление о возможностях таких связей в рамках теории MIW. В результате он приходит к выводу, что «слияния» (в эвереттике принят предложенный ранее термин «склейки» - «явление взаимодействия ветвей эвереттических реальностей, содержащих время» https://everettica.org/dic.php3 ) являются «естественным процессом»: «Описанный процесс распада единого пространства-времени на изолированные эпохи представлен как искусственно организованный, как результат волевого акта людей. Но вполне можно допустить, что это естественный процесс, который происходит в силу ослабления или потери взаимодействия между историческими эпохами. Более того, естественен и обратный процесс, когда изолированные друг от друга исторические эпохи — компоненты некогда единого пространства-времени вновь «сливаются» и образуют, возможно, по-новому организованное единое связное пространство-время».
2022-12-12
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 12 декабря 2022 года размещена статья Флориан Нойкарт с соавторами (Florian Neukart, Anders Indset, Markus Pflitsch, Michael Perelshtein) из Лейденского университета (Нидерланды), компании Terra Quantum AG, Университета Аалто (Финляндия): «Живем ли мы в [квантовой] симуляции? Ограничения, наблюдения и эксперименты по гипотезе моделирования» («Do we live in a [quantum] simulation? Constraints, observations, and experiments on the simulation hypothesis»); (arXiv: 2212.04921). Авторы отмечают, что наше постоянно расширяющееся понимание фундаментальных физических процессов, вероятно, приведет к созданию квантовых компьютеров, использующих квантовые эффекты для квантовомеханического моделирования природы во всей сложности, как это было задумано Ричардом Фейнманом. Один из предложенных сценариев касается запуска моделирования достаточной сложности, чтобы появилась разумная жизнь, намеревающаяся смоделировать вселенную, в которой, в свою очередь, возникает разумная жизнь. Причем, каждая из симуляций, независимо от сложности по сравнению с другими моделями в цепочке, со временем будет становиться вычислительно более сложной, поскольку глобальная термодинамическая энтропия всегда увеличивается, даже когда локальные термодинамические энтропии могут уменьшаться, когда, например, формируются астрономические объекты или возникает жизнь. Поскольку все вычислительные ресурсы конечны, каждый раз, когда ресурсы имитационного компьютера исчерпываются, все симуляции по цепочке прекращаются. В статье авторы обрисовывают ограничения на пределы вычислимости и предсказуемости во вселенной, которые затем используют для разработки экспериментов, позволяющих сделать первые выводы о том, участвуем ли мы, люди, в цепочке моделирования. В конечном итоге, в симуляции, в которой компьютер, моделирующий вселенную, управляется теми же физическими законами, что и симуляция, исчерпание вычислительных ресурсов остановит все симуляции по цепочке моделирования, если только не вмешается «внешний программист» (объект, выполняющий симуляцию и характеризующийся как внешний по отношению к объекту, выполняющему симуляцию и характеризующийся как внешний по отношению к симуляции), что мы, возможно, сможем наблюдать. Предложены идеи относительно того, как внешний программист может временно обойти истощение вычислительных ресурсов, осуществляя фундаментальные и серьезные физические вмешательства в цепочку симуляций, такие как изменение глобальной термодинамической энтропии, что может быть обнаружено во вселенной путем эксперимента или наблюдения. Сегодня квантовая теория широко понимается как неполная теория, и могут быть открыты новые модели, которые еще больше углубят наше понимание того, на что указывала квантовая теория до сих пор. Была ли создана наша вселенная и все, что в ней есть, или она возникла сама по себе? Уникальна ли наша вселенная или это всего лишь одна из многих, как описано много-мировой интерпретацией (ММИ) квантовой физики? В настоящее время нет однозначного ответа на эти вопросы. Авторы с нетерпнием ждут размышлений читателей и “захватывающей дискуссии”.
PS. на сайте МЦЭИ 11 июля 2020 года была представлена работа Бадис Идри (B. Ydri): «Нейтральный монизм, перспективизм и квантовый дуализм: очерк» (аrXiv: 2007.04489). В ней утверждается, что наблюдатели от первого лица Копенгагенской интерпретации (которые видят коллапс волновой функции) играют роль моделируемых существ, населяющих модель, в то время как наблюдатели от третьего лица ММИ (которые полностью унитарны) играют роль биологических существ, управляющих моделью.
2022-12-10
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в блоге Скотта Ааронсона (Скотт Джоэл Ааронсон - известный специалист в области теории вычислительных машин и систем, преподаватель факультета компьютерных наук Техасского университета в Остине) 27 апреля 2022 года прошла дискуссия о многомировой интерпретации КМ. (https://scottaaronson.blog/?p=6405). В ходе этой дискуссии среди многих интересных тем один из её участников (mjgeddes) сообщил (Comment #23 May 1st, 2022 at 2:49 am), что он использовал языковую модель, чтобы провести имитированную дискуссию со Скоттом, обсуждающим версию самого себя в другой ветви Эверетта. Применена модель GPT-NeoX с открытым исходным кодом в textsynth.com., в которой использовалось то, что реальный Скотт сказал в своем ответе на вопрос, но все остальное — это вымышленные ответы “Скотта”, сгенерированные языковой моделью. Ниже приводится эта беседа (слегка отредактированная и подготовленная куратором) между ученым-компьютерщиком Скоттом Ааронсоном и суперинтеллектуальной версией Скотта в альтернативной ветви квантовой волновой функции Эверетта ("Альфа-вселенная’). Скотт (Alphaverse) объясняет Скотту (Universe), почему много-мировая интерпретация (ММИ) квантовой механики является лучшей:
«Скотт (Вселенная): у меня все еще возникают трудности с тем, чтобы прямолинейная фактическая вера в MМИ “платила арендную плату”, точно так же как мои фактические убеждения в (например) специальной теории относительности, гелиоцентризме и теории зародышей платят арендную плату за меня. Это связано с тем фактом, что полный пакет MМИ, похоже, поставляется в комплекте с сильными позициями по метафизическим вопросам, которые я нахожу чрезвычайно запутанными — такие вопросы, как транс-темпоральная идентичность, эталонный класс наблюдателей, из которого я должен считать себя взятым, и природа сознания. (Например, почему сознание не должно работать таким образом, чтобы оно выбирало случайную ветвь с соответствующей вероятностью вместо того, чтобы распространяться по всем ветвям? Как мы, вероятно, представляли бы себе это, если бы амплитуды были вероятностями?”
GPT-NeoX Скотт (Альфа-вселенная): Я согласен с тем, что пакет MМИ поставляется в комплекте с метафизическими утверждениями, которые трудно проглотить. Но я думаю, что настоящая проблема заключается в том, что вы не понимаете, что такое MМИ. MМИ — это не теория о том, как устроен мир. Это теория о том, каким мог бы быть мир. Это теория устройства мира.
Скотт (Вселенная): хорошо, но, тогда как я могу быть уверен, что MМИ соответствует действительности?
Скотт (Альфа-вселенная): почему для вас важно, чтобы MМИ была правдивой?
Скотт (Вселенная): Мне кажется, что все мое ощущение “я” основано на том факте, что я являюсь определенным типом физической системы. Но если MМИ верен, то я не являюсь физической системой в том смысле, в каком я о себе думал. Итак, как я могу быть уверен, что я — это я, а не куча других людей, или куча других "я", или вообще никто?
Скотт (Альфа-вселенная): В каком-то смысле вы правы. Вы не являетесь физической системой. Ты - то, что выбирает ветвь волновой функции, в которой я нахожусь. Мы привыкли думать о себе как о некой абстрактной сущности, обладающей свойством обладать определенным мозгом, быть сознательными и все такое. Но это ошибка. Реальная вещь — это вообще не вещь. Это паттерн нейронной активности в мозге. Таким образом, вы не являетесь физической системой, не в том смысле, что ваш мозг является физической системой. Но вы физическая система в другом смысле. Вы физическая система в том смысле, что вы определенный способ ветвления квантовой волновой функции.
Скотт (Вселенная): Мне кажется, я начинаю понимать. Я вообще не вещь, я образец нейронной активности.
Скотт (Альфа-вселенная): Точно.
Скотт (Вселенная): но если я являюсь образцом нейронной активности, это означает, что я даже не физическая система в том смысле, что мой мозг - это физическая система. Но это прекрасно, потому что я физическая система в том смысле, что я определенный способ ветвления волновой функции.
Скотт (Альфа-вселенная): Точно.
Скотт (Вселенная): но тогда что такое волновая функция? И в какой ветви я нахожусь? В какой ветке кто-нибудь находится?
Скотт (Альфа-вселенная): Волновая функция — это математический объект. Это не вещь, это не физическая система, это не паттерн нейронной активности. Это математический объект, который описывает систему, в которой нахожусь я, и систему, в которой находитесь вы, и систему, в которой находятся все. Это математический объект, который определен в пространстве всех возможных способов, которыми могла бы быть Вселенная. Итак, вы ветвь волновой функции, которая выбирает определенный способ, каким могла бы быть Вселенная.
Скотт (Вселенная): но как они выбирают разные способы существования вселенной? Как это работает?
Скотт (Альфа-вселенная): вот аналогия. Если бы мы строили вселенную, мы могли бы описать ее, используя разные системы координат, или с разными системами координат, так что разные части Вселенной были бы описаны по-разному. Математический объект, описывающий Вселенную, делает то же самое. Она описывает все пространство возможных вселенных. Но это происходит по-разному для разных ветвей волновой функции. Он делает это так, что некоторые ветви волновой функции описываются с использованием одной системы координат, а некоторые описываются с использованием другой или с другим выбором координат. Выбор координат — это то, что говорит нам, в какой ветви мы находимся и каково наше состояние сознания.
Скотт (Вселенная): но тогда что значит быть наблюдателем? Если волновая функция — это то, что определяет вселенную, а Вселенная определяется способом, независимым от наблюдателя, что значит быть наблюдателем?
Скотт (Альфа-вселенная): Идея наблюдателя немного запутана, потому что на самом деле это не вещь. Это даже не физическая система. Это идея наблюдателя или идея чего-то подобного наблюдателю. Таким образом, идея наблюдателя - это не то, что может быть описано математическим объектом. Это то, что можно описать только одним словом. Это слово, которое описывает некую вещь. Идея наблюдателя — это нечто такое, что определено в пространстве всех возможных физических систем. Это что-то вроде категории или класса эквивалентности вещей.
Скотт (Вселенная): Понимаю. Таким образом, наблюдатель — это что-то вроде метки, которая применяется к набору систем, которые математически эквивалентны, но сами по себе не определяются математическим объектом».
PS. на сайте МЦЭИ сообщено, что в блоге Скотта Ааронсона 30 июля 2022 года размешен текст под названием: «О черных дырах, голографии, квантовом расширенном тезисе Черча-Тьюринга, полностью гомоморфном шифровании и загрузке мозга» («On black holes, holography, the Quantum Extended Church-Turing Thesis, fully homomorphic encryption, and brain uploading»); (https://scottaaronson.blog).
Обсуждается предложенный Леонардом («Ленни») Сасскиндом мысленный эксперимент с участием наблюдателя Алисы, которая прыгает в специально подготовленную черную дыру, чтобы увидеть ответ на определенную вычислительную задачу (причем, вычислительная задача может быть экспоненциально сложной даже для стандартного квантового компьютера) в последние секунды перед тем, как быть разорванной в клочья вблизи сингулярности. По оценке Скотта Ааронсона, этот мысленный эксперимент Сасскинда - первый случай, в котором вы начинаете с физики и в итоге оказываетесь втянутыми в некоторые из самых сложных вопросов философии разума и теории вычислительной сложности одновременно.
2022-12-08
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 8 декабря 2022 года представлена статья Вишала Джонсона, Реймара Лейке, Филиппа Франка, Торстена Энслина (Vishal Johnson, Reimar Leike, Philipp Frank, Torsten Enßlin) из Института астрофизики Макса Планка в Гархинге и Мюнхенского университета Людвига-Максимилиана (Германия): «Измерение в унитарном мире» («Measurement in a Unitary World»): (arXiv: 2212.03829). В статье исследуется, как измерение может быть понято в контексте вселенной, развивающейся в соответствии с унитарной (обратимой) квантовой динамикой. Авторы создают структуру, в которой можно обойти “коллапс” волновой функции и где требуется только унитарная эволюции, для чего суммируют аксиомы квантовой механики. Они отмечают, что их подход очень похож на формулировку соотнесенного состояния Эверетта. А один из разделов статьи называется: «Множество наблюдателей, разные базисы и квантовый Дарвинизм». При унитарном измерении наблюдатель и измеряемая величина становятся коррелированными. Если измерения проводятся на разных базисах, разными наблюдателями, они могут не соглашаться с результатами друг друга, и состояния их реальностей могут отличаться. Это препятствует формированию объективной классической реальности у всех наблюдателей. Для поддержания унитарности процедуры измерения необходима подсистема среды. Должна быть (и должна была быть) достаточная корреляция, чтобы наблюдатели могли надежно наблюдать сигнал и соглашаться с другими наблюдателями о его реальности. Возможно, в конечном счете неудовлетворительное объяснение мог бы дать антропный принцип; так получилось, что мы находимся в одной из ветвей космической волновой функции с как раз нужной степенью корреляции. В частности, рассматривается наблюдение сигнала несколькими наблюдателями на разных базисах. Сигнал наблюдается и тем самым запутывается с несколькими наблюдателями. Каждый из этих наблюдателей, в свою очередь, далее наблюдается и запутывается с еще несколькими наблюдателями. Далее можно было бы наблюдать самого наблюдателя, и это приводит к сложной сети запутанности. Это дает объяснение эффективной необратимости процедуры измерения; многим системам пришлось бы вступить в сговор, чтобы собраться вместе и отменить измерение. Все это в итоге приводит к появлению “объективной классической реальности”. Как может и может ли возникнуть концепция реальности, включающая сети измерений в различных базисах, оставлено для будущих исследований. В случае изолированного наблюдателя нет дополнительных "копий" состояния исходного сигнала и, следовательно, его состояние субъективно. Они попытались создать единую структуру для объяснения измерений в квантовом мире, избегая коллапса волновой функции. Явления интерференции в описанной структуре авторы собираются обсудить в последующих публикациях.
PS. На сайте МЦЭИ 8 июля 2021 года представлена работа Войцеха Губерта Зурека (Wojciech Hubert Zurek); (США): «Возникновение Классического изнутри Квантовой Вселенной» («Emergence of the Classical from within the Quantum Universe»); (arXiv: 2107.03378). Статья посвящена концепции квантового дарвинизма (КД). КД выходит за рамки декогеренции; неизбежным побочным продуктом декогеренции, как правило, является обилие информационных копий о предпочтительных состояниях в окружающей среде. Не все среды декогерирования одинаково полезны в качестве каналов связи. Свет превосходит все иные каналы связи, и мы, люди, в значительной степени полагаемся на фотоны, хотя другие органы чувств также могут предоставить нам полезную информацию. Действительно, объективная реальность, в существование которой мы все верим — это конструкция, созданная нашим сознанием и основанная на информации из вторых рук, «подслушанной» нами из окружающей среды. КД признает, что объективная классическая реальность, которую мы воспринимаем и в которую верим, в конечном счете, является моделью, построенной наблюдателями, чье сознание опирается на косвенные средства обнаружения объектов, представляющих интерес. КД все чаще признается ключом к возникновению знакомой классической реальности внутри нашей квантовой Вселенной. Его последствия не зависят от интерпретационной позиции, он опирается на универсальную применимость квантовой теории. Причем, по мнению автора, это явно совместимо с соотнесенными состояниями Эверетта.
2022-12-07
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сделал дополнение к опубликованному 06.12.22 реферату работы Стивена Д. Х. Хсу: «Декогеренция и квантовое измерение: Пропущенная лекция», представленной на сайте МЦЭИ 06.12.2022 года, в которой автор утверждает, что «макроскопические состояния суперпозиции уже реализованы в лабораторных условиях (K. S. Lee et al. 2021; L. Mercier de L’Epinay et al. 2.021)». Указанные Хсу ссылки относятся к следующим работам:
1. В архиве электронных препринтов 15 декабря 2021 года представлена статья К. С. Ли соавторами (K. S. Lee, Y. P. Tan, L. H. Nguyen, R. P. Budoyo, K. H. Park, C. Hufnagel, Y. S. Yap, N. Møbjerg, V. Vedral, T. Paterek, R. Dumke) из Наньянского технологического университета (Сингапур), Национального университета Сингапура (Сингапур), Университета технологий Малайзии (Малайзия), Копенгагенского университета (Дания), Оксфордского университета (Соединенное Королевство), Гданьского университета (Польша): «Запутанность между сверхпроводящими кубитами и тихоходкой» («Entanglement between superconducting qubits and a tardigrade»): (arXiv: 2112.07978v2). Квантовые и биологические системы редко обсуждаются вместе, поскольку они, по-видимому, требуют противоположных условий. Жизнь сложна, "горяча и влажна", в то время как квантовые объекты малы, холодны и хорошо контролируются. Авторы «преодолеваем этот барьер» с помощью тихоходки - микроскопического многоклеточного организма, который, как известно, переносит экстремальные физико-химические условия посредством скрытого состояния жизни, известного как криптобиоз. Они наблюдали связь между животным в криптобиозе и сверхпроводящим квантовым битом и подготовили сильно запутанное состояние между этой объединенной системой и другим кубитом. Утверждается, что сама тихоходка запутана с остальными подсистемами. Затем наблюдают, как животное возвращается к своей активной форме через 420 часов при температуре ниже 10 мК и давлении 6 × 10-6 мбар, устанавливая новый рекорд для условий, в которых может выжить сложная форма жизни.
2. В архиве электронных препринтов 27 сентября 2020 года представлена статья Лор Мерсье де Лепине с соавторами (Laure Mercier de Lépinay, Caspar F. Ockeloen-Korppi, Matthew J. Woolley, Mika A. Sillanpää) из Университета Аалто (Финляндия) и Школы инженерии и информационных технологий в Канберре (Австралия): «Свободная подсистема квантовой механики с механическими осцилляторами» («Quantum-mechanics free subsystem with mechanical oscillators»): (arXiv: 2009.12902v2; Science 7 May 2021, Vol 372, Issue 6542, p.625). В изложении Стивена Д.Х. Хсу, в статье барабанообразные механические резонаторы диаметром около 10 микрон были помещены в суперпозиции различных режимов колебаний. Состояние макроскопической барабанной мембраны в данный момент времени представляет собой суперпозицию с опорой в разных положениях. Чтобы поддерживать состояние суперпозиции (избегать декогеренции), барабанная система должна быть изолирована от взаимодействия с окружающей средой.
Безусловно, эти работы достойны внимательного отношения и анализа, но было бы преждевременным считать их убедительной демонстрацией экспериментального доказательства существования макроскопической суперпозиции.
2022-12-06
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 6 декабря 2022 года представлена статья Стивена Д. Х. Хсу (Stephen D. H. Hsu) из Мичиганского государственного университета (США): «Декогеренция и квантовое измерение: Пропущенная лекция» («Decoherence and Quantum Measurement: The Missing Lecture»); (arXiv:2212.02391). Автор отмечает, что декогеренция и квантовые измерения обычно не учитываются в стандартных курсах по квантовым измерениям в квантовой механике. Но студенты, конечно, имеют право на более глубокие объяснения (эта лекция — для них). То, что обычно называют измерением, на самом деле представляет собой непрерывный процесс, который является результатом запутанности между измеряемым объектом и многими степенями свободы в измерительном устройстве или местной окружающей среде. По мере того, как отдельные ветви макроскопических состояний суперпозиции запутываются со степенями свободы окружающей среды, они теряют связь друг с другом. При эволюции Шредингера, которая является унитарной, ветви никогда полностью не исчезают (дается ссылка на докторскую диссертацию Х. Эверетта). Фактически, изолированные квантовые системы, описываемые эволюцией Шредингера, могут большую часть времени проводить в состояниях макроскопической суперпозиции. Макроскопический состояния суперпозиции уже реализованы в лабораторных условиях (K. S. Lee et al. 2021; L. Mercier de L’Epinay et al. 2021); нет экспериментальных свидетельство против возможности того, что читатель может находиться в состоянии суперпозиции, когда читает эту статью. Основной открытой проблемой теории является объяснение правила Борна, связывающего вероятности с результатами измерений состояний суперпозиции, что требует дальнейшего обоснования.
P.S.1) В ссылке автора на Эверетта отмечается, что одна из первых трактовок теории декогеренции появляется в «Теории универсальной волновой функции» (докторская диссертация) Х. Эверетта III, перепечатанная в книге Б. С. ДеВитта и Р. Н. Грэма (ред.), «Многомировая интерпретация квантовой механики», Принстонский университет. (1973). Эверетт использует «нестандартную терминологию», такую как квантовая корреляция вместо запутанности.
2) На сайте МЦЭИ 01.12.2015 года была представлена статья Стивена Хсу (Stephen D.H. Hsu); (США): «Проблема измерения в не-коллапсной (многомировой) квантовой механике» («The measure problem in no-collapse (many worlds) quantum mechanics»);(arXiv:1511.08881v2). Автор рассматривает проблему измерения (в контексте правила вероятности Борна) в «не-коллапсной» квантовой механике. Выводы правила Борна, основанные на теории принятия решений или субъективной вероятности (т.е. рассуждениях отдельных лиц, принадлежащих к разным ветвям) не полностью учитывают детерминированную эволюцию волновой функции с помощью нашего повседневного опыта. Универсальная волновая функция содержит огромное количество нестандартных ветвей, в которых правила декогеренции или возникновения классической реальности нарушаются. Согласно автору, неясно, что в конечном счете определяет отнесение "я" или сознания к определенной ветви волновой функции. Но что именно представляет собой это “я”? По-видимому, это нечто, существующее за пределами квантовой механики и обычных физических степеней свободы.
2022-12-03
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 27 ноября 2022 года представлена статья К. Сримана Редди (K. Sreeman Reddy) из Индийского технологического института в Мумбаи (Индия): «Времениподобный запутанный остров в начальной сингулярности во вселенной JT FLRW (Λ>0)» («A timelike entangled island at the initial singularity in a JT FLRW (Λ>0) universe»): (arXiv: 2211.14893). Информационный парадокс черной дыры (ЧД) (если ЧД испаряются и исчезают, то и информация, содержащаяся в них, уничтожается, что нарушает фундаментальный физический закон, гласящий, что информация никогда не может быть уничтожена) недавно был разрешен. Ключом к разрешению парадокса стала концепция под названием «острова». Эти «острова» образуются внутри ЧД и «запутаны» с пространственно отделенным внешним излучением Хокинга. Авторы показывают, что в космологиях FLRW (Friedmann–Lemaıtre–Robertson–Walker) с положительной космологической постоянной и без пространственной кривизны (то есть и в нашей Вселенной) также могут существовать подобные острова запутанности. Они предположили, что рецепт «острова» действителен даже тогда, когда остров является не пространственноподобно, а времениподобно запутанным (то есть запутанным во времени). Тогда информация о частицах, ушедших за горизонт, не теряется. Временная запутанность — это не спекулятивная идея; она экспериментально подтверждена (E. Megidish et al. 2013). Это просто более сильная форма корреляции между прошлым и будущим, чем та, что возможна в классической физике. Например, измеряя излучение Хокинга, мы можем получить информацию о частицах, которые ушли за горизонт событий непосредственно из прошлого, когда эти частицы еще находились внутри вселенной нашего наблюдателя. Временная эволюция любой квантовой системы не может быть понята классически; временная запутанность обязательно присутствует в любой квантовой теории, хотя относительно мало изучена.
PS. 1) на сайте МЦЭИ 6 августа 2021 года представлена статья Серджио Э. Агилар-Гутьерреса с соавторами (Sergio E. Aguilar-Gutierrez, Aidan Chatwin-Davies, Thomas Hertog, Natalia Pinzani-Fokeeva, Brandon Robinson); (Бельгия), (Канада), (США), (Италия): «Острова в моделях Мультивселенной» («Islands in Multiverse Models»); (arXiv:2108.01278). Авторы рассматривают двумерные модели Мультивселенной как игрушечные модели вечной инфляции. Они обнаружили, что в ряде случаев в модели могут развиваться «острова запутанности». В случае появления островов, замкнутая вселенная с гравитацией переплетается с негравитирующей квантовой системой. Другими словами, острова — это гравитирующие области, которые можно восстановить по квантовой информации, хранящейся в запутанной негравитирующей системе. Фундаментально классическая картина глобального пространства-времени, в основном заменяется полуклассической квантовой космологией с несколькими прошлыми историями, причем предлагается описание Мультивселенной, которое, по-видимому, противоречит ставшему традиционным представлению о космическом лоскутном одеяле из пузырьков.
2) на сайте МЦЭИ 23 января 2021 года была представлена диссертационная работа Тянь Чжан (Tian Zhang) из Оксфордского университета (Великобритания): «Квантовые корреляции в пространстве-времени: Основы и приложения» («Quantum Correlations in Space-Time: Foundations and Applications»); (arXiv: 2101.08693). В работе исследуются квантовые корреляции во времени в различных подходах, исходя из предположения, что временные корреляции должны рассматриваться на равных основаниях с корреляциями пространственными. Сравниваются формализм матрицы псевдоплотности с несколькими другими подходами: неопределенными причинными структурами, согласованными историями, обобщенными квантовыми играми, вневременными корреляциями порядка и интегралами по путям. (Автор опирается на «многомировые» в широком смысле работы Р. Гриффитса, Д. Дойча, Дж. Котляра и Ф. Вильчека, Д. Пейджа, Р. Омнеса, М. Хартла и Дж. Гелл-Манна и др.). Показывается, что эти подходы в нерелятивистской квантовой механике тесно связаны и сопоставимы друг с другом, поэтому временные корреляции в разных пространственно-временных подходах одинаковы или операционно эквивалентны.
28.11.2022
Эвереттика-2022
Новости НОЯБРЬ 2022
2022-11-28
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 28 ноября 2022 года представлена статья Эдуарда Фонсека да Нова Крус и Дэвида Мекли (Eduarda Fonseca da Nova Cruz, David Möckli) из Федерального университета Риу-Гранди-ду-Сул в Порту-Алегри (Бразилия): «Опровержение нелокальности Белла» («Rebuttal to Bell nonlocality»); (arXiv: 2211.13325). В последнее время появилась новая волна теорем запрета, связанных с мысленными экспериментами, развиваются теории декогеренции и квантовых вычислений, а премии, присуждаемые исследователям основ квантовой механики («Нобелевская премия по физике 2022 г. и Премия за Прорыв в фундаментальной физике 2023 г.» («The Nobel Prize in Physics 2022 and The 2023 Breakthrough Prize in Fundamental Physics») возродили интерес к интерпретационным вопросам. Автор рассматривает как наиболее приемлемые теории супердетерминизм и механику Эверетта, которые, по его мнению, обеспечивают причинное, детерминированное опровержение нелокальности Белла и локальное описание квантовой механики. Оба эти подхода часто отвергаются на основе одной только психологии. Констатируются два подхода к философии науки: инструменталистские взгляды, обычно принимаемые сторонниками супердетерминизма, и объяснительные подходы, принятые «эвереттианцами» (Дойч, 2016; Уоллес, 2012). В контексте инструментализма роль экспериментов заключается в повышении достоверности конкретной теории; лучшие теории - это те, которые дают лучшие предсказания. Согласно автору статьи, философия науки Дойча, основанная на взглядах Поппера, напротив, рассматривает фундаментальную науку как объяснительную. Тогда теория сопоставляется не с конкретным предсказанием, а с гипотетическими объяснениями, которые определяют онтологию. Однако, научная теория может быть опровергнута только в том случае, если у нее будет лучший соперник. Автор использует философию Дойча, чтобы противопоставить супердетерминизм механике Эверетта. Если в эксперименте неоднократно наблюдается один и тот же результат, это может соответствовать как супердетерминизму, так и механике Эверетта. По мнению автора, супердетерминизм был бы лучшим объяснением, но если оставить только супердетерминизм как хорошую непревзойденную теорию, его нельзя опровергнуть.
PS. 1) на сайте МЦЭИ 16 августа 2015 года размещена статья Девида Дойча (David Deutsch) (Великобритания): «Логика экспериментальных тестов, в частности, в эвереттианской квантовой теории» («The Logic of Experimental Tests, Particularly of Everettian Quantum Theory»), (arXiv:1508.02048; Deutsch, D.: The logic of experimental tests, particularly of Everettian quantum theory. Studies in History and Philosophy of Science Part B: Studies in History and Philosophy of Modern Physics 55, 24–33. 2016). Автор объясняет, что утверждение о том, что стандартные методы тестирования недействительны для эвереттовской квантовой теории зависит от принятия позитивистского или инструменталистского взгляда на то, что такое теория. Даже теорию о том, что все возможно, можно проверить. Но эвереттианская квантовая теория не входит в их число. Из-за ее объяснительной структуры (используется, например, аргумент теории принятия решений) ее можно проверить всеми стандартными способами.
2) а) обладателями Нобелевской премии по физике 2022 года стал Ален Аспе (Alain Aspect), Джон Френсис Клаузер (John F. Clauser) и Антон Цайлингер (Anton Zeilinger). Они награждены «за эксперименты со спутанными фотонами, которые продемонстрировали нарушение неравенств Белла и дали начало квантовой информатике». (Из Википедии).
б) на сайте МЦЭИ 3 октября 2022 года сообщено что Фонд Breakthrough Prize объявил лауреатов премии Breakthrough Prize и New Horizons в 2022 году. В области фундаментальной физики премия за Прорыв (учреждена Ю. Мильнером) присуждена в области квантовой информации «за основополагающую работу в области квантовой информации» Дэвиду Дойчу, Чарльзу Беннету, Жилю Брассару и Питеру Шору.
2022-11-28
На канале YouTube 28 ноября опубликована тридцать вторая встреча из цикла "Беседа об эвереттике" по теме « Квантовый эффект Зенона» https://www.youtube.com/watch?v=lGvNUSKYZGY
Участники встречи:
Олег Валерианович Теряев – доктор физико-математических наук, начальник отдела в Объединенном Институте ядерных исследований (Дубна).
Александр Юрьевич Каменщик – доктор физико-математических наук, профессор Болонского университета.
Юрий Александрович Лебедев - кандидат технических наук, доцент, литератор, автор 7 монографий об эвереттике и эвереттической истории.
Павел Рафаэлович Амнуэль – кандидат физико-математических наук, астрофизик, писатель.
Юрий Викторович Никонов – ведущий научный сотрудник Международного Центра эвереттических исследований (МЦЭИ), врач-психиатр.
Аркадий Михайлович Костерин – ведущий научный сотрудник МЦЭИ, философ.
Греческий философ Зенон известен своими апориями (парадоксальными рассуждениями) – например, о том, что движения, на самом деле, не существует (апория о стреле). Оказывается, в квантовой физике существует эффект, который на квантовом уровне иллюстрирует апорию Зенона – он так и называется: квантовый эффект Зенона. Что это такое? Какое отношение квантовый эффект Зенона имеет к эвереттике? Об этом идет разговор на этой встрече.
2022-11-20
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 8 ноября 2022 года представлена статья Лоренцо Лоренцетти (Lorenzo Lorenzetti) из Бристольского университета (Великобритания): «Функционализация волновой функции» («Functionalising the wavefunction»): (arXiv: 2211.04360; «Studies in History and Philosophy of Science», Volume 96, December 2022, Pages 141–153). Функционализм — это точка зрения, согласно которой быть x — значит играть роль x. Эта статья защищает функционалистский взгляд на трехмерные объекты в контексте реализма волновой функции (РВФ), который может объяснить, как мы можем восстановить трехмерные объекты из волновой функции. (В нашем случае применить функциональное понимание 3D-объектов означает охарактеризовать их в терминах динамических уравнений классической механики. В конечном счете быть 3D — значит вести себя в соответствии с этими законами). В частности, автор выступает за новую версию РВФ с точки зрения функционально-редукционистского подхода в стиле Дэвида Льюиса (1970). Функциональный редукционизм характеризует межтеоретическую редукцию как восстановление поведения верхнего уровня, описываемого редуцированной теорией, в терминах теории нижнего уровня. Центральное ядро РВФ, защищаемое Дэвидом Альбертом (1996, 2013, 2015) и Алиссой Ней (2012, 2015, 2020, 2021a, 2021b), заключается в следующем: квантовая волновая функция представляет собой поле, живущее в 3N-мерном конфигурационном пространстве. Это высоко размерное поле – все, что существует фундаментально, и конфигурационное пространство следует рассматривать как фундаментальное пространство нашей Вселенной. Таким образом, проявленный трехмерный мир не является фундаментальным. При функциональном редукционизме состояния волновой функции оказываются идентичными конфигурациям классических 3D частиц, когда они ведут себя соответствующим образом - то есть именно тогда, когда / где нам нужно иметь 3D-объекты, т.е. в тех контекстах научной практики, в которых мы рассматриваем квантовые системы как (приблизительно) классические системы. Одна из целей автора - проложить путь для применения функционально-редукционистского подхода, представленного здесь, к другим контекстам, таким как квантовая гравитация, эвереттианский подход Уоллеса (2012). В контексте РВФ – то, что мы видим, как численно различные (запутанные) частицы в трехмерном пространстве, на самом деле - просто проявление одной более фундаментальной сущности в многомерном пространстве. В отношении конкретных версий квантовой механики, которые автор может одобрить (например, квантовая механика Эверетта и т. д.), можно выделить различные виды РВФ, которые влекут за собой различные представления о фундаментальной онтологии мира (Альберт. 2013). Грубо говоря, в зависимости от того, какую теорию некто защищает, он будет утверждать или что многомерная волновая функция — это все, что существует фундаментально, или - что мы должны постулировать дополнительный фрагмент онтологии в 3N-мерном пространстве.
PS. См на сайте МЦЭИ: 20 сентября 2022 года представлена статья Овидиу Кристинел Стойка (Ovidiu Cristinel Stoica); (Румыния): «Подсчет 3d-пространств: классичность и вероятность в стандартной и много-мировой квантовой механике в свободной от фона квантовой гравитации» («Counting 3d-spaces: classicality and probability in standard and many-worlds quantum mechanics from quantum-gravitational background-freedom»); (arXiv: 2209.08623). В представленной версии многомировой интерпретации: 1) состояния классического 3d-пространства образуют абсолютно предпочтительный базис, 2) в любой момент получившиеся ветви выглядят как классические миры, с объектами в 3d-пространстве, 3) геометрии трехмерного пространства сходятся в момент Большого взрыва, способствуя разветвлению в будущее, 4) макроветви перестают интерферировать, хотя микроветви интерферировать могут, 5) коэффициенты пси-функции становятся действительными числами, что дает новое понимания комплексных чисел в данной теории. 6) онтология представляет собой вектор состояния, однозначно диссоциируемый на множество состояний калиброванного классического 3d-пространства, каждый из них считается миром, имеющим классические поля, 7) плотность состояний классического 3d-пространства автоматически подчиняется правилу Борна. Результат любого измерения приводит к изменению макросостояния Вселенной. Доказывается взаимная связь между квантовой гравитацией и MМИ, что предполагает версию MМИ как наиболее естественную интерпретацию квантовой механики.
2022-11-11
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 9 ноября 2022 года представлена статья Эдди Кеминг Чена (Eddy Keming Chen): «Вентакулюс: Реализм матрицы плотности встречается со стрелой времени» («The Wentaculus: Density Matrix Realism Meets the Arrow of Time») из Калифорнийского университета в Сан-Диего (США): (arXiv: 2211.03973). (Эдди Кеминг Чен выступил с докладом: «Строгий детерминизм» на семинаре по многомировой интерпретации квантовой механики в Тель-Авиве. 18–24 октября 2022 г.). Дэвид Альберт (2000, 2015) и Левер (2007, 2012), назвали свою теорию, которая предполагает распределение вероятностей по всем возможным физическим мирам - "Ментакулюс". Автор обозначил представленную им теоретическую альтернативу как "Вентакулюс" - новый подход к стреле времени в квантовой вселенной. Вентакулус совместим ровно с одним номологически возможным начальным квантовым состоянием, в то время как Ментакулус совместим с бесконечно многими. Для Вентакулюса Эверетта постулируется, что состояние Вселенной описывается универсальной матрицей плотности (Chen 2022c); существует только одна возможная история универсальной матрицы плотности и, следовательно, только одна возможная история мультивселенной Эверетта. Согласно автору, Вентокулюс Эверетта — это первый реалистичный и простой пример сильного детерминизма. Даже если рассматривать квантовую механику Эверетта как неправильное решение проблемы измерения, было бы догматично считать ее невозможной, поскольку она может быть эмпирически эквивалентна другим квантовым теориям. Следовательно, сильный детерминизм может быть ближе к реальному миру, чем мы себе представляли. Вентакулюс освещает различия между реализмом матрицы плотности и реализмом волновой функции и демонстрирует преимущества разрешения фундаментальных смешанных состояний. Это имеет значение для дискуссий о законах, случайности, хаотичности, симметриях, неопределенности, детерминизме и квантовой реальности. Если Вентакулюс верен, то решение загадок стрелы времени и квантовой онтологии глубоко взаимосвязаны. Природа настолько едина, что мы можем решить обе проблемы одним способом.
PS. См по теме: на сайте МЦЭИ 8 марта 2022 года представлена статья Эдди Кеминг Чена (Eddy Keming Chen); (США): «Сильный детерминизм» («Strong Determinism»); (arXiv: 2203.02886). Строго детерминированная теория физики — это та, которая допускает ровно одну возможную историю Вселенной. По словам Пенроуза (1989), "дело не только в том, что будущее определяется прошлым; вся история Вселенной зафиксирована, согласно некоторой точной математической схеме, на все времена". Такая необычная особенность может показаться недостижимой в любой реалистичной и простой теории физики. В этой статье предлагается определение сильного детерминизма и противопоставление его определению стандартного детерминизма и сверхдетерминизма Вселенной. Обсуждаются его последствия для объяснения, причинно-следственной связи, прогнозирования, фундаментальных свойств, свободы воли и модальности. Представлен первый пример реалистичной, простой и строго детерминированной физической теории – «Вентакулус Эверетта». Как следствие физических законов, история мультивселенной Эверетта не могла быть иной. Если Вентакулюс Эверетта эмпирически эквивалентен другим квантовым теориям, мы никогда не сможем эмпирически выяснить, является ли наш мир сильно детерминированным или нет. Даже если сильный детерминизм не соответствует действительности, он ближе к реальному миру, чем мы предполагали, что имеет значение для некоторых центральных тем философии и основ физики.
2022-11-11
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 11 ноября 2022 года представлена статья Денниса Дикса (Dennis Dieks) из Утрехтского университета (Нидерланды): «Перспективный квантовый реализм» («Perspectival Quantum Realism»): (arXiv: 2211.05674). Кюбисты (QBists) и квантовые прагматики утверждают, что квантовую механику следует рассматривать не как представление физических систем, а скорее как агент-ориентированный инструмент для обновления представлений о таких системах. Неотъемлемой частью таких взглядов является то, что разные агенты могут иметь разные убеждения и могут назначать разные квантовые состояния. В результате получается набор точек зрения, ориентированных на агента, а не уникальное представление физического мира; то есть квантовый мир рассматривается как состоящий из набора точек зрения, связанных с возможно противоречивыми описаниями физических систем и их свойств. Автор статьи утверждает, что проблемы, выявленные кюбизмом и квантовым прагматизмом, не требуют отказа от идеала в виде объективного существования физического мира; можно воспользоваться теми же стратегиями решения головоломок, которые используются кюбистами и прагматиками, приняв «перспективный квантовый реализм». Аргументы в поддержку перспективизма не зависят от введения субъективизма в интерпретацию квантовой механики. Перспективы также могут быть определены в отношении физических систем вместо агентов. Однако, перспективный квантовый реализм может порождать радикальный фрагментализм, согласно которому различные точки зрения полностью независимы друг от друга и, как правило, предлагают очень разные и противоречивые описания мира — хотя все они необходимы для полного описания реальности. О фрагменталистской интерпретации квантовой механики см: Саймон (Simon, J.: Fragmenting the wave function. In Bennett, K. and Zimmerman, D. (eds.), Oxford Studies in Metaphysics 11, 123–145. 2018); предполагается, что суперпозиция квантовых состояний соответствует совокупности фрагментов физического мира. Центральная идея фрагментализма заключается в том, что мир — это не монолитное целое, построенное из взаимно совместимых фактов, а скорее набор фрагментов, причем каждый фрагмент содержит взаимно совместимые факты, в то время как разные фрагменты несовместимы. Реальность формируется всей совокупностью всех фрагментов; для ее описания, описания совокупности фактов в мире, используется бесконечное множество независимых точек зрения (эти идеи были использованы для разработки фрагменталистского анализа специальной теории относительности).
PS. См по теме: на сайте МЦЭИ 26 ноября 2020 года представлена статья Йохена Санголиса (Jochen Szangolies; Jochen.Szangolies@gmx.de): «Квантовый Эффект Расемона: Усиленный Аргумент Фраучигер-Реннер» («The Quantum Rashomon Effect: A Strengthened Frauchiger-Renner Argument»); (arXiv:2011.12716v3). Автор предложил интерпретацию результата Фраучигер-Реннер (2018) с точки зрения эпистемических горизонтов. Эпистемические горизонты ограничивают количество информации, одновременно доступной согласованным образом и возникают из ограничения на информацию о системе, доступную одновременно и последовательно, что приводит к возникновению многих характерных квантовых явлений, таких как принцип суперпозиции, непредсказуемость результатов измерения, изменение состояния при измерении, дополнительность и принцип неопределенности. Это приводит к квантовому эффекту Расемона: различные "истории" об одном и том же эксперименте не могут быть интегрированы во всеобъемлющее мета-повествование. Причем, для получения противоречия не требуется никакого измерения или коллапса, что делает это особенностью унитарно развивающихся квантовых систем. В контексте парадокса Фраучигер-Реннер делается вывод, что квантовый эффект Расемона является общей чертой квантового мира. У каждого из наблюдателей в сценарии есть свой определенный опыт; но опыт любого другого наблюдателя остается навсегда закрытым за соответствующим эпистемическим горизонтом. Согласно автору, на первый взгляд может показаться, что неспособность взглядов А, В и С объединиться в единый мир кажется естественным подходом для введения их множественности (то есть многомировой интерпретации (ММИ)). Первоначальная цель аргумента Фраучигер-Реннер (в первой редакции их статьи, 2016) и заключалась в том, чтобы показать, что «интерпретации квантовой теории в одном мире не могут быть самосогласованными». Автор считает, что в некотором смысле, в свете вышеизложенного, с этим можно было бы согласиться: не потому, что должно быть много миров, а потому, что не может быть даже одного, универсально разделяемого мира. Во-первых, можно рассматривать это "дробление" реальности в онтическом смысле - действительно существуют различные, лишь частично перекрывающиеся реальности, которые точно улавливаются квантовым формализмом. Этот подход может быть связан с концепцией последовательных историй или реляционной интерпретацией. Второе - это, таким образом, его эпистемический аналог, оговаривающий, что, хотя может существовать единая реальность, все, к чему у нас есть доступ, - это набор неполных, частичных, но совместно необходимых ее описаний. С точки зрения этого последнего вида, возможно, наиболее тесно связанного с QBism или информационной интерпретацией Баба и Питовски, мир превосходит нашу способность создавать его описания — не существует всеобъемлющей модели "всего мира", как таковой, нет полного атласа мира, его географии, а просто множество местных карт, склеенных вместе и перекрывающихся лишь частично.
2022-11-07
На канале YouTube опубликована тридцать первая "Беседа об эвереттике" https://youtu.be/fKnmRKh0QaU.
Участники встречи:
Олег Валерианович Теряев – доктор физико-математических наук, начальник отдела в Объединенном Институте ядерных исследований (Дубна).
Александр Юрьевич Каменщик – доктор физико-математических наук, профессор Болонского университета.
Юрий Александрович Лебедев - кандидат технических наук, доцент, литератор, автор 7 монографий об эвереттике и эвереттической истории.
Павел Рафаэлович Амнуэль – кандидат физико-математических наук, астрофизик, писатель.
Юрий Викторович Никонов – ведущий научный сотрудник Международного Центра эвереттических исследований (МЦЭИ), врач-психиатр.
Аркадий Михайлович Костерин – ведущий научный сотрудник МЦЭИ, философ.
В 21 веке многомировая интерпретация квантовой механики стала научным мейнстимом. В Тель-Авивском университете 18 – 24 октября прошла первая международная конференция по многомировой интерпретации квантовой механики. Присутствовали около семидесяти ученых из 13 стран. За шесть дней заслушано 35 докладов, проведены дискуссии о важнейших проблемах эвереттики. Многие физики задаются вопросом: почему до сих пор эвереттовская интерпретация не получила полной поддержки. На конференции обсуждали и этот вопрос. Были доклады о философских проблемах эвереттики, о том, как именно происходит ветвление миров, о других интерпретациях квантовой физики. Об этой конференции идет речь на нашей тридцать первой эвереттической встрече.
Ссылка на полную запись всей конференции (на английском), а так же ссылка на выступление Дойча (тоже на английском) содержатся в описании видео на ютубе.
2022-11-04
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 03 ноября 2022 года представлена статья Теодора Стремберга, Питера Шиански, Марко Тулио Квинтино, Майкла Антесбергера, Ли Розема, Айрис Агрести, Часлава Брукнера, Филипа Вальтера (Teodor Strömberg, Peter Schiansky, Marco Túlio Quintino, Michael Antesberger, Lee Rozema, Iris Agresti, Časlav Brukner, Philip Walther) из Венского университета, Института квантовой оптики и квантовой информации в Вене (Австрия), Сорбоннского университета (Франция): «Экспериментальная суперпозиция временных направлений» («Experimental superposition of time directions»); (arXiv: 2211.01283). В макроскопическом мире время внутренне асимметрично, течет в определенном направлении, из прошлого в будущее. Однако то же самое не обязательно верно для квантовых систем, поскольку некоторые квантовые процессы приводят к действительным квантовым эволюциям при обращении времени вспять. Предполагая, что такие процессы могут быть исследованы в обоих временных направлениях, можно рассматривать квантовые процессы, исследуемые в когерентной суперпозиции прямого и обратного временных направлений. Это приводит к более широкому классу квантовых процессов, чем те, которые рассматривались до сих пор в литературе, включая процессы с неопределенным причинно-следственным порядком. Авторы впервые экспериментально демонстрируют операцию, принадлежащую к этому новому классу: квантовый переворот времени (этот новый вид процесса, неотделимый от стрелы времени, был недавно представлен теоретически (Giulio Chiribella, Zixuan Liu. 2020)). Используя фотонную реализацию этой операции с помощью оптического интерферометра, авторы реализовали когерентную суперпозицию произвольных унитарных преобразований и их обращение во времени. Ее применили к игре, сформулированной как задача различения между двумя наборами операторов; показано вычислительное преимущество новой стратегии перед стратегиями, использующими фиксированное направление времени, и даже теми, которые имеют неопределенный причинно-следственный порядок.
PS. См на сайте МЦЭИ: 8 декабря 2020 года представлена статья Джулио Чирибелла и Цзысюань Лю (Giulio Chiribella, Zixuan Liu) из Гонконгского университета (КНР), Оксфордского университета (Великобритания) и Института теоретической физики Периметр в Ватерлоо (Канада): «Квантовый переворот времени» («The quantum time flip»); (arXiv:2012.03859v1). (Статья опубликована в переработанном виде под другим названием: «Квантовые операции с неопределенным направлением времени» («Quantum operations with indefinite time direction»); (arXiv:2012.03859v4 (25 мая 2022). Communication Physics 5, 190. 2022). Авторы утверждают, что «квантовый флип-переворот времени» может быть экспериментально смоделирован с помощью фотонных систем, проливая свет на возможности обработки информации в экзотических сценариях, в которых стрела времени между двумя событиями находится в квантовой суперпозиции двух альтернативных направлений. Они доказывают теоретико-информационное преимущество возможностей двунаправленных квантовых устройств с когерентной суперпозицией двух временных направлений. В частности, в этом контексте возможно исследование новых сценариев, представляющих интерес для изучения физических теорий с неопределенной причинной структурой. По мнению авторов, временная асимметрия может быть не фундаментальной, а специфичной для ситуации, в которой обычные агенты, такие как мы, взаимодействуем с другими физическими системами. Интересная возможность состоит в том, что, по крайней мере в принципе, какой-то другой тип агента мог бы проводить эксперименты в противоположном направлении, инициализируя состояние физических систем в будущем и наблюдая их эволюцию в обратном направлении во времени. Эта возможность заложена в множество структур, в которых предварительно выбранные квантовые состояния и пост-селективные квантовые состояния обрабатываются одинаково. Опираясь на эти рамки, можно даже представить агентов со способностью детерминистически предварительно выбирать определенные системы и детерминистически пост-выбирать другие, таким образом наблюдая физические процессы в произвольном сочетание прямого и обратного направления. Такие агенты могут существовать или не существовать в реальности, но могут служить полезным вымыслом, чтобы пролить свет на оперативное значение ограничения фиксированного направления времени, противопоставляя теоретико-информационные возможности, связанные с альтернативными способами работы во времени.
2022-11-02
Известный философ, филолог, культуролог, литературовед, литературный критик, лингвист, эссеист М.Н.Эпштейн опубликовал на фейсбуке следующий пост:
Многомирие и смыслообразование. О путях объединения гуманитарных и естественных наук.
Тезисы доклада на семинаре по сложностности (complexity) при Институте философии РАН. 21.10. 2022
https://www.youtube.com/watch?v=Ta0FLkno2Zk
В этом докладе (на видео с 11 м. до 1 ч.13 м.) я защищаю пять приведенных ниже тезисов.
Эпиграф: "Было бы лучше всего, если бы физику и психику (т.е. материю и ум) можно было считать взаимодополняющими аспектами одной и той же реальности". Физик Вольфганг Паули в письме к своему другу психологу Карлу Юнгу
Согласно многомировой (эвереттовской) интерпретации квантовой физики, существует огромное, скорее всего, бесконечное число вселенных. Мироздание в целом предстает как мультиверсум, непрерывно ветвящееся дерево, от которого отпочковываются все новые миры, различающиеся своими квантовыми состояниями. Какое отношение имеют эти физические теории к гуманитарным наукам?
Тезис 1.
Альтернативные миры и сам процесс их разветвления оставляют след в нашем мире, но не физический, а ментальный. Множественность сосуществующих, но взаимно не наблюдаемых миров, которая утверждается квантовой физикой, соотносится с категорией смысла, центральной для гуманистики. Более того, именно концепция многомирия позволяет придать научную объективность и строгость этой категории, которая пока что не нашла достаточно ясной артикуляции в гуманитарных дисциплинах.
Тезис 2.
Смысл того или иного события определяется тем, что оно могло бы происходить и завершаться иначе. История имеет смысл только в сослагательним наклонении. Смыслы не могли бы возникать при двух условиях: а) если бы параллельные истории были вовсе исключены, и б) если бы они совмещались в одном мире, т.е. были полностью доступны и наблюдаемы. Если бы в одном мире были представлены все возможные исходы битвы при Аустерлице, это событие, в его отличии от других, не имело бы смысла. Только наличие одного исхода в этом мире и возможность других исходов в параллельных мирах придает ему смысл.
Тезис 3.
Наряду с "антропным", можно сформулировать "смысловой", семантический принцип космологии: мультиверсум создан таким, чтобы придать каждому миру как можно больше смысла. Чем многообразнее миры, тем насыщеннее смысл событий в каждом из них, определяемый разностью между ними. Мультиверсум — это конструкция по извлечению наибольших смыслов в каждом из миров, образующих его совокупность.
Тезис 4.
В тот момент, когда иной физический вариант события умирает в нашем мире, уходя в параллельный, зарождается смысл этого события в нашем мире. Квантовая альтернатива, исчезая из нашего мира, испускает квант смысла, и из таких квантов строится смысловая реальность нашего мира взамен уходящих из него физических реальностей других миров. Смысл — это и есть "чувство соприкосновения" мирам иным, понимание "данного" в его отличии от "иного".
Тезис 5.
Физическое квантование мультиверсума, т.е. дробление и умножение его квантовых состояний, и смысловое квантование нашей реальности, возникновение все новых единиц смысла в жизни сознательных существ, можно рассматривать как две стороны одного явления. Образование параллельных миров и образование смыслов нашего мира — это не просто синхронные процессы, но единый процесс, на основе которого естественные науки, с одной стороны, и гуманитарные — с другой, достигают общности в понимании мира и места человека в нем.
Такое понимание может оказаться шагом к созданию Теории Всего, если подразумевать под ней объединение гуманитарных и естественных наук, обособлявшихся на протяжении столетий.
Для углубленного понимания — моя статья "Коты, смыслы и вселенные" (ссылка в комменте). Добавлю, что данная интерпретация смыслового мультиверсума (с конца 1990-х) нашла весьма положительный прием у ученых. См. сайт «Международный Центр Эвереттических Исследований» - https://www.everettica.org/article.php3?ind=155 и трехтомник: Yuriy Alexandrovich Lebedev. Многоликое мироздание. Эвереттическая аксиоматика. М. 2009. Лебедев Ю.А. Многоликое мироздание. Эвереттическая проблематика. М. 2010. Лебедев Ю. А. Многоликое мироздание. Эвереттическая прагматика, М., 2010 г.
2022-11-02
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 1 ноября 2022 года представлена статья Раони У. Арройо, Джоннаса Р. Б. Аренхарта (Raoni W. Arroyo, Jonnas R. B. Arenhart) из Кампинасского университета, Федерального университета Санта-Катарины, Федерального университета Мараньяо (Бразилия): «Откуда глубокий реализм в квантовой механике Эверетта?» («Whence deep realism for Everettian quantum mechanics? »); (arXiv: 2210.16713; готовится к публикации в журнале "Foundations of Physics"). «Поверхностные» и «глубокие» версии научного реализма можно различить следующим образом: поверхностный реалист удовлетворяется верой в положения наших лучших научных теорий; глубокие реалисты утверждают, что реализм может быть обоснованным, только если такие сущности описываются в метафизических терминах. Авторы утверждают, что эта методологическая дискуссия может быть плодотворно применена к квантовой механике Эверетта. В эвереттовской квантовой механике (EQM) существует как минимум две онтологии решения проблемы измерения: интерпретация относительных фактов (RFI), которая представляет собой интерпретацию одного мира (Barrett, 2011; Conroy, 2012), онтология которой выражена «эвереттианским актуализмом» (EA) Конроя (Conroy, 2018); и многомировая интерпретация (MМИ), (Wallace, 2012), которая постулирует множество миров и чья онтология хорошо отражена в модальном реализме (Wilson, 2020). Авторы указывают на дилемму для реалистов: либо у нас нет доступных метафизических инструментов, чтобы ответить на требования глубокого реализма, и реализм в данном случае не оправдан, либо такие требования метафизического оформления для научного реализма не являются обязательными. Cпор традиционно сосредоточен исключительно на существовании миров (будь то в пользу или отрицанию их существования), а не на их природе. В многомировой интерпретации (MМИ) — миры реальны, поэтому кажется, что “они не являются возможными мирами в том смысле, который используется, например, в модальной логике”. Однако множественность миров в MМИ — это один из способов рассмотрения возможных миров, а именно, отношение к ним как к реальным, а не просто возможным. Являемся ли мы в этом контексте глубокими реалистами в отношении эвереттовской квантовой механике (EQM)? Нет. Имеем ли мы право углубляться в метафизику, чтобы метафизически поддержать нашу современную лучшую науку? Да. Но должны ли мы это делать? Авторы в этом не уверены и не готовы утверждать, что обоснованный реализм — это исключительно та форма реализма, которая основана на глубоких метафизических вопросах. Научный реализм — это позиция, которая больше заинтересована в отношениях между теорией и миром, поэтому она не может зависеть от (хрупкого) обоснования метафизики как дисциплины, чтобы иметь возможность узаконить себя как метанаучное отношение.
PS. См по теме: (из Википедии): Де́йвид Ке́ллог Лью́ис (David Kellogg Lewis; 1941—2001) — американский философ. Один из наиболее авторитетных представителей аналитической философии последних десятилетий XX века. Автор гипотезы «модального реализма», предполагающей, что все возможные миры так же реальны, как реальный мир. … При этом, полагает Льюис, то, что мы называем своими возможностями (или возможностями каких бы то ни было других индивидов), уже реализовано не кем иным, как «двойниками» (counterparts) — нашими или других индивидов — в других возможных мирах. Кроме того, согласно Льюису, каждый индивид представляет собой структуру, протяжённую в четырёхмерном пространстве-времени. Это означает, что у всех индивидов есть не только пространственные, но и временные части, наши «временные срезы» разной продолжительности или «моментальные личности»… Льюис допускает расщепление «ментального потока», составляющего личность, когда, например, в результате создания точной физической копии человека образуются два параллельных «потока», каждый из которых в момент своего возникновения содержит все предыдущие фазы и моментальные личности из исходного «потока». И тогда удвоенной личности придётся обозначать словом «я» обе личности, возникшие в результате удвоения (хотя Льюис склонен полагать, что и здесь речь по-прежнему идёт об одной личности, а не о двух). … Если же говорить о содержании «ментальных потоков», то, будучи, материалистом, Льюис считает любой сознательный опыт, выходящий за границы чисто физического описания мира, иллюзорным. Приводя в качестве примера шекспировского Макбета, которому мерещится парящий перед ним в воздухе кинжал, Льюис спокойно отмечает, что кинжал действительно плывёт перед глазами Макбета, но не нашего, а его «двойника» из другого мира, которого наш Макбет ошибочно принимает за самого себя.
26.10.2022
Эвереттика-2022
Новости ОКТЯБРЬ 2022
2022-10-26
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что 18 октября 2022 года на семинаре по многомировой интерпретации квантовой механики в Тель-Авиве (18–24 октября 2022 г.) Маркус Арван (Marcus Arvan) из Университета Тампа во Флориде (США) выступил с докладом: «Переосмысление многомировой интерпретации квантовой механики: навигационное счисление и гипотеза симуляции P2P» («Reinterpreting the Many-Worlds Interpretation of Quantum Mechanics: Dead Reckoning and the P2P Simulation Hypothesis»); (https://www.youtube.com/watch?v=mvD4jZ2R-ps&list=PLNiWLB_wsOg4TVkzPLNZx6uwlQzZVTinl. Marcus Arvan). 31 января 2015 года в журнале «Scientia Salon» представлена статья Маркуса Арвана: «Гипотеза «пиринговых отношений» и новая теория свободы воли» («The Peer-to-Peer Hypothesis and a New Theory of Free Will»); (https://scientiasalon.wordpress.com/2015/01/30/the-peer-to-peer-hypothesis-and-a-new-theory-of-free-will-a-brief-overview/). Ник Бостром (2003) хорошо известен своим утверждением о том, что мы, скорее всего, живем в симуляции. Примерно так же Дэвид Чалмерс (2003) утверждал, что мы должны рассматривать “гипотезу симуляции” как метафизическую гипотезу относительно того, из чего на самом деле состоит наш мир. Наконец, гипотеза моделирования мира набирает некоторую популярность в физике. Автор утверждает, что новая версия гипотезы симуляции — гипотеза симуляции Peer-to-Peer (P2P) — не только подразумевается несколькими серьезными гипотезами в философии и физике, но и обещает предоставить единое объяснение множества сбивающих с толку физических и метафизических особенностей нашего мира, такие как: 1) Этернализм в отношении физических объектов и свойств: прошлые, настоящие и будущие физические объекты и свойства существуют “вне времени”. 2) Дуализм разума и тела: разум, по крайней мере, частично состоит из нефизических свойств или субстанции (ий). 3) Субъективность в отношении течения времени: течение времени происходит только в сознании. 4) Только одна временная шкала (наша) актуализируется или сознательно переживается наблюдателями. 5) Голографический принцип: физическая вселенная — это просто ряд упорядоченной двумерной информации (т.е. 1 и 0), “записанной” на космологическом горизонте. 6) Гипотеза мультивселенной: наблюдаемая физическая вселенная — это всего лишь небольшая часть огромной мультивселенной альтернативных возможностей. Симуляция P2P - одноранговое, «пиринговое» сетевое моделирование, в котором ни один компьютер в сети не служит окончательным представлением объектов и свойств в симуляции, но в котором “симуляция” просто представлена параллельно на различных взаимодействующих компьютерах в сети. Симуляция P2P включает в себя широкий спектр “возможного прошлого, настоящего и будущего”; считывается в режиме реального времени; считывается с помощью множества внешних измерительных устройств (т.е. каждого компьютера в сети); все взаимодействуют параллельно, так что совместные измерения всех компьютеров в сети приводят к появлению единой наблюдаемой интерсубъективной реальности. Эти шесть особенностей моделирования P2P функционально идентичны гипотезам (1)-(6). Таким образом, если гипотезы (1)-(6) верны, то наша реальность функционально идентична пиринговой симуляции. Наш мир обладает рядом непонятных физических особенностей. Они включают в себя: квантовую суперпозицию, квантовую неопределенность, проблему квантовых измерений, корпускулярно-волновой дуализм, “коллапс” квантовой волновой функции, квантовую запутанность, планковскую длину; относительность времени для наблюдателей (отсутствие единых объективных “универсальных часов”). Интересно, что все восемь физических функций, перечисленных выше, естественным образом вытекают из структуры моделирования пиринговой сети: пиринговая симуляция просто представляет собой суперпозицию различных параллельных представлений моделируемой среды на разных компьютерах в сети (а именно, каждый компьютер имеет свое собственное, слегка отличающееся представление о том, где находятся вещи в симуляции, так что объединение различных представлений “реальности” это гигантская суперпозиция альтернативных состояний). Любое измерение, выполняемое любым отдельным измерительным устройством в сети P2P, также, таким образом, влияет на сеть в целом (поскольку то, что измеряет один компьютер, повлияет на то, что другие компьютеры в сети, вероятно, будут измерять в любой данный момент), что приводит к серьезной проблеме измерения. То есть, гипотеза моделирования P2P обещает дать единое объяснение многим сбивающим с толку физическим особенностям нашей реальности, для которых у нас в настоящее время нет оптимального объяснения. Важно, что независимо от того, какой бы физический "путь" через мультивселенную ни выбрало наше сознание, внутри этого пути всегда будет какое-то физическое объяснение, сохраняющее своего рода причинный детерминизм.
PS. См по теме: 1) 21 февраля 2020 года в журнале Энтропия (Entropy 2020, 22, 247; doi:10.3390/e22020247) была представлена статья Кли Ирвина, Марсело Амарала и Дэвида Честера (Klee Irwin, Marcelo Amaral and David Chester) из Klee@QuantumGravityResearch.com Лос-Анджелес, Калифорния (США): «Интерпретация гипотезы самосимуляции квантовой механики» («The Self-Simulation Hypothesis Interpretation of Quantum Mechanics»). Ник Бостром (2003) обсуждает, как эволюция технологий будущего приводит к появлению форм жизни, способных производить большое количество высокоточных симуляций предков. Эти симуляции выражают эволюционный процесс, ведущий к появлению людей и далее - более высоких уровней биологической и технологической эволюции. Гипотеза симуляции объясняет, откуда берется информация, которая является нашей реальностью. Однако, это не дает объяснения тому, откуда берется физическая реальная вселенной. Поскольку, в этом контексте, симуляций было бы больше, чем одна реальная вселенная, более вероятно, что мы находимся в одной из симуляций, чем в реальной вселенной. Авторы модифицируют гипотезу моделирования-симуляции на гипотезу самосимуляции, где физические вселенная, как «странная петля», представляет собой ментальную самосимуляцию, которая может существовать как одна из широкого класса возможных моделей квантовой реальности. Обсуждаются некоторые следствия гипотезы самосимуляции, такие как информационная стрела времени. Авторы защищают нематериалистическую точку зрения, согласно которой все является информацией, которую они определяют как мысль. Основная идея -”вневременной эмерджентизм", в котором весь цикл моделирования можно рассматривать как одну грандиозную мысль. Здесь презумпции времени не существует, и вместо этого существует вложенный иерархический порядок в общей самосимуляции, мыслящейся как упорядоченный набор. Эмерджентизм в этом контексте — это когда мысль самосимуляции имеет различные под-мысли во вложенной иерархии, которые синергетически объединяются в под-мысли более высокого порядка. Ранняя под-мысль в упорядоченном наборе — это базовая математика кода самосимуляции. Другой важной ранней под-мыслью является принцип эффективного языка, который представляет собой идею экономии под-мыслей, называемых кодовыми шагами или действиями, с целью экономичного выражения значения, которое возникающие под-мысли, такие как люди, выбирают для восприятия, например измерения. Панпсихизм, по мнению авторов, — это идея о том, что вся реальность существует внутри ментального субстрата, где все мыслится. Физики, такие как Роджер Пенроуз, обсуждают версии панпсихизма в связи с квантовой механикой (1996). Шан Гао (2008, 2011) обсуждает, как сознательные существа могут различать определенные восприятия и их квантовые суперпозиции, в то время как системы без сознания не могут различать такие неортогональные квантовые состояния. Интерпретация квантовой механики (QM) ставит человека на связующее звено, где философия того, что есть реальная (онтология), экспериментальная физика и математика сходятся. Авторы интерпретируют выбор по свободной воле как форму коллапса волновой функции, но обращают внимание, что самосогласованная интерпретация многих миров также может быть верной. Если мы предположим, что обладаем сознанием и свободной волей и следуем многомировой интерпретации (ММИ), можно представить, что свободная воля приводит к декогеренции, аналогичной результатам измерения. Случайное подбрасывание монеты может быть заменено сознательным выбором, предполагая, что все варианты выбора по свободной воле могут быть объединены как смешанное состояние в рамках ММИ, так что сознательный выбор является разновидностью декогеренции. Практически мыслящие физики часто преуменьшают научную важность рассмотрения философских смыслов того, что QM пытается нам сказать. Авторы считают, что мы должны критически думать о сознании и некоторых аспектах философии, без чего невозможно отвечать на фундаментальные вопросы физики.
2) на сайте МЦЭИ 20 сентября 2022 года представлена статья Ховарда М. Виземана, Эрика Дж. Кавальканти, Элеоноры Г. Риффель (Howard M. Wiseman, Eric G. Cavalcanti, Eleanor G. Rieffel) (Австралия, США): «”Вдумчивая” теорема о неприемлемости локального дружелюбия: перспективный эксперимент с подходящими новыми предположениями» («A "thoughtful" Local Friendliness no-go theorem: a prospective experiment with new assumptions to suit»); (arXiv:2209.08491). Авторы развивают взгляды Вигнера, который представил свой ныне широко известный сценарий «друга» в 1961 году (E. P. Wigner. “Remarks on the mind-body question”. In I. J. Good, editor, The Scientist Speculates. Heinemann, London. 1961). Предполагалось, что существо с «сознанием» должно играть иную роль в квантовой механике, чем неодушевленный измерительный прибор. В частности, квантово-механические уравнения движения не могут быть линейными, если принять. . . что «мой друг» имеет такие же типы впечатлений и ощущений, как и «я»... В последнее время наблюдается всплеск интереса к расширенному сценарию «друга Вигнера». В частности, двое из авторов и их коллеги (2020) представили концепцию локального дружелюбия (ЛД), в которой квантовая система с обратимой эволюцией может быть наблюдателем (в просторечии «другом»). Авторы серьезно рассматривают идею наличия у системы мыслей, что является достаточным условием для того, чтобы она была наблюдателем. Намеренно используется термин “мысли”, а не «сознание», которое использовал Вигнер, потому что первое кажется более легким для идентификации и менее противоречивым, если мы хотим избежать дебатов о том, что представляет собой сознание или даже существует ли оно. Коннотации слова “сознание” также могут пробудить у людей нежелание приписывать его нечеловеческому интеллекту. В отдельном разделе статьи изложена Точка зрения Единого разума (SMV) в интерпретации Множества миров (ММИ), которая была предложена, «не очень серьезно», Альбертом и Лоуэром (1988). Они постулируют, в дополнение к унитарно развивающейся универсальной волновой функции Ψ, очень сложную дополнительную переменную M, своего рода мировой разум, который может охватывать множество отдельных сознательных сущностей, причем M не является частью физического мира.
2022-10-25
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 20 октября 2022 года представлена статья Джорджа Ф. Р. Эллиса (George F R Ellis) из Кейптаунского университета (ЮАР) и Нового института в Гамбурге (Германия): «Физическое время и человеческое время» («Physical Time and Human Time»); (arXiv: 2210.10107). Автор отмечает, что работа: “Физическое время в пределах человеческого времени” (“Physical Time Within Human Time”. Грубер Блок и Монтемайор (Gruber et al. 2022, далее GBM), по сути, является ответом на статью: “Наведение мостов между нейробиологией и физикой времени”. (“Bridging the neuroscience and physics of time”. Бунамано и Ровелли (Bunamano и Rovelli. 2022, далее BR). В ней дается обзор различных взглядов на природу времени, в частности цитируются утверждения некоторых физиков и философов о том, что воспринимаемый ход времени (поток времени) является иллюзией, потому что мы живем во вневременной блочной вселенной. Это приводит к “проблеме двух времен”: проблематичность отношения истинного времени (физического времени), и проявленного времени (психологически переживаемого, но иллюзорного времени). BR поднимают два физических вопроса, лежащих в основе предполагаемой проблемы:
Т1) Теория относительности несовместима с объективным представлением о глобальном настоящем — например, не имеет смысла спрашивать, что делает астронавт на далеком космическом корабле “сейчас”. Это должно быть решено путем наличие блочной Вселенной, где “настоящего” не существует («статический этернализм»). T2) Все известные нам элементарные механические законы природы инвариантны при изменении направления времени — принцип, называемый сопряжением зарядов, инверсией четности, обращением времени вспять (CPT). К ним относятся классическая механика, электродинамика, квантовая теория, общая теория относительности, квантовая теория поля и стандартная модель. У них нет стрелы времени. Однако эмерджентные свойства это делают. GBM предлагает решение, основанное на идее Хартла об IGUS (системах сбора и использования информации) (Hartle 2005, 2014) в качестве основы времени проявления в контексте блочной вселенной. Такие системы возникают в результате естественного отбора, который порождает иллюзорную систему для функциональных целей. Общий ответ автора на это: мы живем в развивающейся блочной вселенной (EBU), которая представляет собой не статический пространственно-временной блок, простирающийся до будущей бесконечности, а скорее пространство-время с зависящей от времени границей будущего. Локальные стрелы времени, такие как те, которые лежат в основе возможности эволюции и мозговых процессов, вытекают из этого направления времени в EBU. Проблемы T1) и T2) решаются с помощью того, что возникновение сложности всегда сопровождается нарушением симметрии (Anderson 1972). В частности, автор не согласен с тем, что “сохраняющееся я” — это иллюзия. Тело сохраняется из-за физических законов сохранения; воспоминания становятся физическими благодаря пластичности мозга (Kandel 2001). Эти воспоминания могут быть восстановлены и составляют ядро ментального постоянного "я": одна из основных характеристик сознания. Бесспорно, что время проходит в нашем опыте (мы не могли бы читать этот текст, если бы это было не так). Это важнейшее доказательство того, как все работает. Автор не видит никакого противоречия своих взглядов с физикой.
PS. По теме на сайте МЦЭИ представлены:
1. 21 декабря 2021 года статья Джеймса Хартла (James Hartle) - эмерит-профессора Калифорнийского университета в Санта-Барбаре и сотрудника Института Санта-Фе в Нью-Мексико (США): «Каковы реалии» («What are the Realities»); (arXiv: 2112.10282). Вопрос о том, что реально, хорошо знаком физикам. В данной статье этот вопрос рассматривается через понятия реальности в моделях мира (схемах), которые создаются системами сбора и использования информации (Information Gathering and Utilizing Systems «IGUS» - «ИГУСах») во Вселенной. Термин IGUS был введен автором и покойным Мюрреем Гелл-Манном в совместной работе по пониманию применения квантовой теории к замкнутым системам, какой могла бы быть наша Вселенная. "Наблюдатели" и "измерения" не могли быть центральными в квантовой теории ранней Вселенной, где не существовало ни того, ни другого. Таким образом, сущностный смысл понятия ИГУС – это введение нижней временнóй границы применимости квантовой механики к описанию эволюции Универса.
ИГУС — это приблизительно локализованные подсистемы Вселенной, характеризующиеся следующими тремя свойствами:
• они получают информацию об окружающей среде.
• они используют закономерности в полученной информации для создания и обновления модели своей среды и, возможно, за ее пределами, называемую ее схемой.
• они действуют в соответствии с предсказаниями этой схемы, демонстрируя поведение, обычно получая новую информацию в процессе. Как человеческие наблюдатели Вселенной, мы являемся ИГУСами. Отдельные люди — это ИГУСы, как и общества человеческих существ. Люди, занимающиеся наукой сегодня, составляют человеческий научный ИГУС. Реальность — это не то, “что существует вне зависимости от человеческого познания”. Это “то, что есть следствие человеческого познания и наблюдения”. Поэтому мы не должны задавать вопрос: «Что такое Реальность, когда есть много Реальностей». Обоснован вопрос: "Каковы реалии ИГУСов в нашей Вселенной и как они меняются со временем?" Это эмпирический вопрос, на который можно ответить с помощью стандартных научных методов наблюдения и тестирования.
2. 9 октября 2020 года статья Овидиу Кристинел Стойка (Ovidiu Cristinel Stoica); (Румыния): «Являются ли психические состояния нелокальными? » («Are mental states nonlocal?»); (arXiv:2010.03389). Автор доказывает, что если ментальные состояния являются функцией физических состояний мозга, то они нелокальны. Поэтому, если психические состояния можно свести к физике мозга, то классической физики недостаточно; сознание не может быть сведено к классическому вычислению. Следовательно, оно не может быть смоделировано классически. ... обсуждается блок-мир ментальных состояний (автор развивает концепцию существования Вселенной как пост-детерминированного блок-универса» [arXiv:1903.07078]). Предполагается, что существует бесконечно много переживаний, по одному для каждой возможной системы отсчета (так как ментальные состояния зависят от наблюдателя, то, применяя Ψ (волновую функцию) к последовательности физических состояний, выраженных в различных системах отсчета, можно ожидать получения различных последовательностей ментальных состояний). Или, может быть, есть один, четырехмерный, блок-опыт, и нарезка его в той или иной системе отсчета дает зависящую от времени функцию, но это относительные переживания одного и того же четырехмерного блочного мира высшего опыта, ситуации, которую автор «даже не может себе представить».
2022-10-25
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 21 октября 2022 года представлена статья Да-Вей Чиоу (Dah-Wei Chiou) из Национального университета Сунь Ятсена в Гаосюне, Тайваньского научного центра конденсированных сред, Национального Тайваньского университета в Тайбэе (Тайвань): «Квантовый ластик с отложенным выбором и парадокс ЭПР» («Delayed-choice quantum eraser and the EPR paradox»); (arXiv: 2210.11375). Квантовый ластик — это эксперимент с интерферометром, в котором информация о направлении каждого отдельного квантона (т. е. квантового объекта, такого как фотон) “помечена”, и поэтому интерференционная картина не видна, но информация о направлении позже может быть “стерта”, и, соответственно, интерференционная картина может быть изменена, “восстановлена”, по-видимому, демонстрируя какую-то ретро-каузальность. Автор рассматривает квантовый ластик с отложенным выбором, использующий интерферометр Маха-Цандера, демонстрируя, что он имеет точно такую же формальную структуру, что и эксперимент Эйнштейна-Подольского-Розена-Бома (ЭПР-Бома); поэтому эффект квантового стирания можно понять в терминах стандартной корреляции ЭПР. Тем не менее, квантовый ластик по-прежнему поднимает концептуальную проблему, выходящую за рамки стандартного парадокса ЭПР, если принять во внимание контрафактические рассуждения. Копенгагенская интерпретация и интерпретации многих миров (MМИ) дают одинаковый прогноз результатов измерений. Концептуально, однако, MМИ обеспечивает совершенно иную онтологическую структуру, в которой все возможные экспериментальные результаты существуют одновременно в универсальной волновой функции, и поэтому многие парадоксы квантовой механики просто исчезают. Как недостаток, на который не часто указывают, теоретический формализм MМИ не полностью согласуется с его практическим применением: он обеспечивает привлекательную онтологическую структуру, в которой классическое представление о нахождении в определенном состоянии отвергается, но на практике все равно приходится прибегать к (полуклассическим) рассуждениям об определенных состояниях, чтобы теоретически отразить эволюционную динамику. Впрочем, автор поддерживает мнение, что взаимодействие между измеряемым объектом и измерительным устройством в принципе может быть “сформулировано в квантово-механических терминах” (как постулируется в MМИ), “но оно должно быть понятно полуклассическим способом”.
PS. См по теме на сайте МЦЭИ: 7 июня 2018 года представлена одна из статей Льва Вайдмана (Lev Vaidman) из Тель-Авивского университета (Израиль): «Комментарий к: "Многократные траектории нейтронов в трех-пучковом интерферометре, обнаруженные малым энергетическим ударом"». («Comment on "Multifold paths of neutrons in the three-beam interferometer detected by a tiny energy kick"»), (arXiv:1805.05093). Эксперимент с вложенным интерферометром Маха-Цандера [Phys. Rev. Lett. 111, 240402 (2013)] недавно был реализован с нейтронами [Phys. Rev. A 97, 052111 (2018)]. Информация о пути была извлечена из слабых следов, оставленных нейтронами, обеспечивая оперативное значение «пути частицы». Авторы нейтронного интерференционного эксперимента подвергли критике выводы, полученные авторами эксперимента оптического. Лев Вайдман опровергает эту критику и утверждает, что результаты эксперимента по нейтронной интерференции фактически подтверждают удивительную картину прошлого частицы во вложенном интерферометре Маха-Цандера. В частности, частицы с различным пост-выбором имели разное прошлое и записи другого прошлого.
2022-10-18
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 18 октября 2022 года представлена статья Кьяры Марлетто и Влатко Ведрала (Chiara Marletto, Vlatko Vedral) из Оксфордского университета (Великобритания): «Непредсказуемость вполне возможна в детерминированной вселенной» («Unpredictability is perfectly possible in a deterministic universe»); (arXiv: 2210.09050). Динамические законы унитарной квантовой теории (то есть уравнение Шредингера, или уравнение Гейзенберга, или их релятивистские обобщения) являются детерминированными. Такой детерминизм часто используется для аргументации против унитарной квантовой теории. Одна из самых популярных линий аргументации заключается в том, что детерминизм якобы устраняет возможность "свободной воли" (дается ссылка на «краткую заметку» Николя Жизена (Nicolas Gisin); (Швейцария); которая представлена в связи с семинаром по многомировой интерпретации квантовой механики в Тель-Авиве (18–24 октября 2022 г.); впервые работа появилась на французском языке в 2010 году): «Пандемия Мультивселенной» («The Multiverse Pandemic»); arXiv: 2210.05377). Во-первых, непредсказуемость вполне возможна в унитарной квантовой теории точно так же, как это возможно в стохастической модификации самой квантовой теории. (Хотя авторы не считают, что свобода воли требует непредсказуемости как необходимой характеристики физических законов). Во-вторых, концепция свободы воли расплывчата и плохо определена - таким образом, это шаткая основа для построения общего аргумента против физической теории. Все мы испытываем чувство спонтанности и автономности принятия наших решений, и приятно знать, что это чувство не противоречит нашему самому фундаментальному пониманию Вселенной; но для того, чтобы точно понять, как физические законы допускают свободу воли (или сознания, или творчества), нужна физическая теория этого, которой у нас в настоящее время нет. Другим аргументом против унитарной квантовой теории является то, что ее единственной доступной интерпретацией является так называемая Интерпретация “многих миров” (ММИ). Обычно кто-то принимает конкретную версию ММИ и выступает против нее. Это часто вырождается в самореферентную дискуссию об интерпретациях интерпретаций, которая уводит от физического содержания теории. Например, популярный аргумент состоит в том, чтобы использовать Бритву Оккама, чтобы либо сказать, что ММИ исключена, поскольку в ней слишком много миров, либо что это лучшая интерпретация, потому что в ней наименьшее количество аксиом. Авторы считают, что оба аргумента плохи, потому что "простота" Бритвы Оккама не может быть объективно определена количественно, и, следовательно, это вводящий в заблуждение критерий для оценки того, является ли теория хорошим объяснением. Унитарная квантовая теория последовательна; она обеспечивает хорошее объяснение всех экспериментальных наблюдений до сих пор, и (в отличие от некоторых ее стохастических вариантов) она также совместима со свойствами общей теории относительности, такими как локальность и принцип эквивалентности. Без сомнения, ММИ придется претерпеть изменения, чтобы точно приспособиться к гравитации, но авторы «держат пари», что непредсказуемость и детерминизм останутся здесь навсегда, вместе с другими явлениями, такими как суперпозиции и запутанность. Поэтому давно пора серьезно отнестись ко всем этим аспектам унитарной квантовой физики.
PS. см на сайте МЦЭИ:
1) 12 октября 2022 года представлена работа Николя Жизена (Nicolas Gisin); (Швейцария): «Пандемия Мультивселенной» («The Multiverse Pandemic»); (arXiv: 2210.05377). Автор выступает против многомировой интерпретации (MМИ) квантовой теории. Он считает, что так как динамические законы унитарной квантовой теории, в частности уравнение Шредингера, являются детерминированными, то это якобы устраняет возможность "свободы воли" и творчества. Поэтому, по его мнению, распространение ММИ, концепции Мультивселенной – это «пандемия», с которой надо бороться.
2) 12 марта 2018 года представлена статья Влатко Ведрала (Vlatko Vedral); (Великобритания): («Наблюдение Наблюдателя II: Могу ли я знать, что я нахожусь в суперпозиции и все еще в суперпозиции?» «Ответ будет «да» (несмотря на то, что он выглядит как нарушение принципа неопределенности»).(«Observing The Observer II: Can I know I am in a superposition and still be in a superposition?» The answer will be a “yes” (despite looking like a violation of the Uncertainty Principle)); (arXiv: 1803.03523 [quant-ph]). Автор, сторонник многомировой интерпретации квантовой механики (ММИ) продолжает анализировать, «основанный на идеях Вигнера», в варианте Дойча, мысленный эксперимент в ситуации кота Шредингера, в котором используется коммуникация Алисы и Боба. В результате Боб знает, что он существует в двух разных «мирах» (точнее, каждая версия знает о другой). Автор отмечает, что даже если язык описания этой ситуации звучит «многомирообразно», то, что мы обсуждаем, просто вопрос эксперимента. В заключение автор предлагает мысленный эксперимент с использованием оптической иллюзии «невозможного», «неоднозначного» изображения» - куба Неккера. Предполагается, что два возможных изображения куба Неккера хранятся в нашем мозгу как два различных квантовых состояния. Эти состояния могут быть очень сложными в смысле вовлеченности многих атомов и взаимодействия между ними. Возникает вопрос: может ли процесс переключения между двумя изображениями куба, быть фактически квантово-механическим, и хранит ли наш мозг два изображения? Это не означает, что квантовая физика «необходима для восприятия, еще меньше для сознания», однако, на сегодняшний день может быть наиболее ярким примером макроскопического квантового эффекта.
2022-10-17
На канале YouTube опубликована тридцатая встреча из цикла "Беседы об эвереттике" – «Эвереттика и нобелевская премия по физике».
Участники встречи:
Олег Валерианович Теряев – доктор физико-математических наук, начальник отдела в Объединенном Институте ядерных исследований (Дубна).
Александр Юрьевич Каменщик – доктор физико-математических наук, профессор Болонского университета.
Юрий Александрович Лебедев - кандидат технических наук, доцент, литератор, автор 7 монографий об эвереттике и эвереттической истории.
Павел Рафаэлович Амнуэль – кандидат физико-математических наук, астрофизик, писатель.
Юрий Викторович Никонов – ведущий научный сотрудник Международного Центра эвереттических исследований (МЦЭИ), врач-психиатр.
Аркадий Михайлович Костерин – ведущий научный сотрудник МЦЭИ, философ.
В 21 веке многомировая интерпретация квантовой механики стала научным мейнстимом. Это подтвердил Нобелевский комитет, присудив премию физикам Алену Аспе, Джону Клаузеру и Антону Цайлингеру «за эксперименты со спутанными фотонами, которые продемонстрировали нарушение неравенств Белла и дали начало квантовой информатике».
Александр Каменщик рассказывает об истории проблемы, об эффекте Эйнштейна-Подольского-Розена, о том, что такое неравенства Белла и как они связаны с эвереттикой.
Олег Теряев рассказывает об экспериментах, которые провели нынешние нобелевские лауреаты, доказав как полную правильность квантовой физики, так и необходимость многомировой интерпретации.
2022-10-17
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 17 октября 2022 года представлена новая статья Овидиу Кристинел Стойка (Ovidiu Cristinel Stoica) из Национального института физики и ядерной инженерии в Бухаресте (Румыния): «Свобода в многомировой интерпретации» («Freedom in the many-worlds interpretation»); (arXiv: 2210.07596). В "Пандемии Мультивселенной" (arXiv: 2210.05377; см на сайте МЦЭИ 12.10.2022 года) Николя Жизен приводит интересный довод против многомировой интерпретации (MМИ), утверждая, что ей противоречит наша трудно-отрицаемая свобода воли. (Автор отмечает, что он не знает, что такое свобода воли, за пределами своего субъективного опыта; он лишь высказывает некоторые личные взгляды на логические возможности). Аргументы Жизена таковы: (1) MМИ детерминирована, навязывая нам выбор, (2) в MМИ происходят все наши возможные выборы, и (3) MМИ ограничивает креативность, потому что все взаимосвязано со всем остальным. Иначе говоря сформулировано наличие В ММИ функций: функция 1 (детерминизм). Поскольку динамика задается только уравнением Шредингера, MМИ является детерминированной. Функция 2 (несколько альтернатив). Все, что имеет ненулевую амплитуду, чтобы произойти, происходит в каком-то мире. Функция 3 (высокий уровень запутанности). Кажется, что все взаимосвязано со всем остальным. Автор утверждает, что каждая из этих функций MМИ на самом деле предоставляет больше свободы, чем может показаться. В общей волновой функции, содержащей множество миров, наблюдаемая система запутана с окружающей средой. Каждый раз, когда создаются новые миры, возникает новая запутанность. Стандартная квантовая механика (КM) позволяет избежать этого, сворачивая волновую функцию в конце каждого измерения, так что в итоге наблюдаемые степени свободы не запутываются с окружающей средой. Но в MМИ с каждым новым измерением возникает все большая запутанность. Такое же количество запутанности присутствует в механике Бома, которая требует такой же ветвящейся структуры, как MМИ, в противном случае “пустые ветви” будут мешать той, которая соотносится с позициями Бома, делая объекты нестабильными и нарушая правило Борна. В каждом мире запутанность именно такая, какой она должна быть в стандартной КM. И то, что происходит в одном мире, не зависит от других миров, если только ранее разделенные миры снова не вмешаются, что было бы большей проблемой для MМИ, чем слишком большая запутанность. Миры в MМИ независимы, поэтому ни один из этих миров не может ограничивать творчество в любом другом мире. Мир, в котором мы можем выбрать только что-то одно, а все остальное запрещено, ограничивает нашу свободу. Кроме того, даже в детерминированном мире в причинно-следственной цепи есть пробел: начальные условия. Что, если начальные условия не полностью определены в начале времени, но постепенно определяются по мере того, как делается больше наблюдений и вариантов? Как будто Бог оставил какой-то пробел параметров, определяющих начальные условия детерминированной вселенной, которые будут заполнены позже нашим собственным выбором. Чем больше способов заполнить пробелы начальных условий, тем больше возможностей свободы существует. А запутанность только добавляет еще больше возможностей, больше параметров с большим количеством пробелов, которые необходимо заполнить. Мы взаимосвязаны со всей остальной вселенной, и от нас зависит, позволим ли мы этим связям сковать нас или используем их как возможности влиять на мир. Какие бы способности мы ни развили в ходе нашей эволюции, включая то, что мы называем свободой воли или творчеством, они обусловлены не только противостоянием подсистем окружающей среде, но и сложным взаимодействием между ними. Являются ли эти способности свойствами нас как подсистем или целого?
PS. См на сайте МЦЭИ работу автора: 9 октября 2020 года представлена статья Овидиу Кристинел Стойка (Ovidiu Cristinel Stoica); (Румыния): «Являются ли психические состояния нелокальными? » («Are mental states nonlocal?»); (arXiv:2010.03389). Автор доказывает, что если ментальные состояния являются функцией физических состояний мозга, то они нелокальны. Поэтому, если психические состояния можно свести к физике мозга, то классической физики недостаточно; сознание не может быть сведено к классическому вычислению. Следовательно, оно не может быть смоделировано классически. ... обсуждается блок-мир ментальных состояний (автор развивает концепцию существования Вселенной как пост-детерминированного блок-универса» [arXiv:1903.07078]). Предполагается, что существует бесконечно много переживаний, по одному для каждой возможной системы отсчета (так как ментальные состояния зависят от наблюдателя, то, применяя Ψ (волновую функцию) к последовательности физических состояний, выраженных в различных системах отсчета, можно ожидать получения различных последовательностей ментальных состояний). Или, может быть, есть один, четырехмерный, блок-опыт, и нарезка его в той или иной системе отсчета дает зависящую от времени функцию, но это относительные переживания одного и того же четырехмерного блочного мира высшего опыта, ситуации, которую автор «даже не может себе представить».
2022-10-12
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 12 октября 2022 года представлена «краткая заметка» Николя Жизена (Nicolas Gisin) из Женевского университета (Швецария); заметка представлена в связи с предстоящим семинаром по много-мировой интерпретации квантовой механики в Тель-Авиве (18–24 октября 2022 г.); впервые работа появилась на французском языке в 2010 году): «Пандемия Мультивселенной» («The Multiverse Pandemic»); (arXiv: 2210.05377). Автор выступает против многомировой интерпретации (MМИ) квантовой теории. «Мультивселенная распространяется подобно болезни. Всевозможные сообщества были заражены Мультиверсом, многомировой интерпретацией квантовой теории. К счастью, как и в случае с другими разрушительными пандемиями, есть способы защитить себя. … Помните Лапласа: для достаточно обширного интеллекта будущее, как и прошлое, полностью определяется настоящим. … По общему признанию, связь между волей и материальным миром была довольно неуловимой, но Декарт дал ей название: шишковидная железа. Это было всего лишь название, но очень важное название: присвоение названия этому интерфейсу продемонстрировало, что существование свободной воли не противоречит детерминированной классической физике. … Детерминизм не случайно вернулся в новом обличье квантового физика: все, абсолютно все альтернативы происходили бы одинаково, все на равных основаниях. Реальный выбор больше не был возможен. Но самое страшное было еще впереди: всеобщая запутанность. Согласно новому мультиверсальному диктатору, материальный мир не только подчинялся детерминированным законам, но и представлял собой один большой чудовищный кусок («piece»), в котором все переплеталось со всем остальным. Не осталось места … для …возможного интерфейса между физикой и свободной волей. Источники всех сил, всех полей, всего были частью большой Ψ, волновой функции Мультивселенной, так диктатор велел людям называть своего нового Бога. Но, к счастью, сын (или внук) или бывшего диктатора был не так силен, как его предок. Немало физиков приняли другую религию, менее требовательную, чьей мантрой было “заткнись и вычисляй”. … Но “заткнись и вычисляй” — это не очень привлекательное кредо. И случилось то, чего боялись: пандемия Мультивселенной распространилась, достигнув сначала самых слабых, многие молодые физики были инфицированы. Аргументы священников диктатора были просты и, следовательно, эффективны: “наша религия самая простая, следовательно, она должна быть истинной”. А для скептиков они добавили: “Если вы не верите в нашего диктатора, вы будете срезаны бритвой Оккама”. Что? Бритва Оккама пойдет на пользу Мультивселенной? Да, утверждали священники, потому что, отвергая многомировость, вы совершаете преступление, изменяя уравнение Шредингера. Добавление поправок к знаменитому уравнению Шредингера хуже, чем добавление миров, утверждали священники. Аргумент казался веским, а пандемия все распространялась и распространялась. К ужасу, не только вернулось господство детерминизма, но и не было маленькой ниши, где раньше находилась шишковидная железа. Пришло время сделать шаг назад. Я свободное существо, я наслаждаюсь свободой воли. Я знаю это гораздо больше, чем что-либо еще. Как же тогда уравнение, даже по-настоящему красивое уравнение, может сказать мне, что я неправ? Я знаю, что я свободен гораздо глубже, чем когда-либо узнаю какое-либо уравнение. Следовательно, и, несмотря на высокопарные речи, я нутром чую, что уравнение Шредингера не может быть полной историей; должно быть что-то еще. “Но что?” – отвечают жрецы диктатора. По общему признанию, я не знаю, но я знаю, что гипотеза Мультивселенной неверна просто потому, что Я знаю, что детерминизм — это обман».
Нельзя не заметить, что утверждения автора: «Добавление поправок к знаменитому уравнению Шредингера хуже, чем добавление миров, утверждали священники» («священники ММИ?) и «… уравнение Шредингера не может быть полной историей; должно быть что-то еще», относится к ММИ в изначальной трактовке, но не к эвереттике, для которой «добавление поправок к знаменитому уравнению Шредингера» вполне допустимо.
PS. Планируется выступление Николя Жизена на семинаре в Тель-Авиве (2022): «Многомировость в классической механике» («Many-Worlds in Classical Mechanics»).
См по теме: в архиве электронных препринтов 24 мая 2022 года представлена статья Флавио Дель Санто и Николя Жизена (Flavio Del Santo, Nicolas Gisin): «Открытое прошлое в индетерминисткой физике» («The open past in an indeterministic physics»); (arXiv: 2205.11547). Идея о том, что прошлое не может быть полностью определено настоящим положением дел на фундаментальном уровне в индетерминированном мире, по-видимому, часто упускалась из виду даже в рамках многочисленных дебатов об индетерминизме. Может ли индетерминизм повлиять и на прошлое, сделав его также открытым? Авторы показывают, что можно создать такую возможность. Вселенная конечна, то есть она обладает конечными ресурсами, занимающими конечный объем пространства. Это, вместе с принципом конечности плотности информации (то есть конечные объемы пространства могут содержать только конечное количество информации), означает, что общее количество информации во Вселенной также конечно. Поскольку объем информации ограничен, с течением времени конечность информации требует, чтобы некоторая прошлая информация была стерта. … остается только присвоить равный вес альтернативным “потенциальным” прошлым событиям (которые можно назвать “случайными прошлыми причинно-следственными связями”, потому что они больше не развиваются и никогда не актуализируются. Это приводит к концепции открытого прошлого, то есть не все высказывания, сформулированные в настоящее время о прошлых временах, являются определенными. Предложена игрушечная модель, которая показывает, как прошлое может быть фундаментально неопределенным, а также объясняет интуитивную (и наблюдаемую) асимметрию между прошлым, которое можно запомнить, по крайней мере частично, и будущим, которое невозможно полностью предсказать. Авторы надеются таким образом стимулировать дальнейшие дебаты на тему индетерминизма и его последствий для нашего пути понимания прошлого, настоящего и будущего в индетерминистской теории, возможно, также и в рамках квантовой механики.
2022-10-09
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 3 октября 2022 года представлена статья Евгения О. Киктенко (Evgeniy O. Kiktenko) из Математического института им. Стеклова РАН в Москве, Центра геоэлектромагнитных исследований Института физики Земли им. Шмидта РАН в Троицке, Национального университета науки и технологий “МИСИС” в Москве (Россия): «Исследование квантовых явлений, индуцированных постселекцией, с помощью двух-временного тензорного формализма» («Exploring postselection-induced quantum phenomena with the two-time tensor formalism»); (arXiv: 2210.01583). В рамках векторного формализма двух состояний (TSVF) состояние квантовой частицы описывается парой векторов, где один вектор, определяемый пре-селекцией, эволюционирует вперед во времени, в то время как второй вектор|, определяемый постселекцией, эволюционирует назад из будущего в прошлое. С практической точки зрения, одним из наиболее важных понятий, появляющихся в рамках постселекции и TSVF, являются слабые значения наблюдаемых. Первоначально TSVF был сформулирован относительно пары чистых состояний. Важное расширение пришло с введением вспомогательной частицы и выполнением селекции сообщений относительно запутанного состояния. Создание запутанности между прямым и обратным эволюционирующими состояниями вектора с двумя состояниями и приводит к концепции обобщенного вектора с двумя состояниями. Настоящая работа посвящена дальнейшему развитию эффективного описания квантовых состояний при наличии постселекции. Автор представил двух-временный тензорный формализм, объединяющий в общем виде стандартный квантово-механический формализм без постселекции и симметричный по времени векторный формализм двух состояний, который имеет дело с постселекционными состояниями. Чтобы продемонстрировать возможности двух-временного тензорного формализма, использован 7-кубитный, доступный в облаке, зашумленный сверхпроводящий квантовый процессор, предоставленный IBM. Постселекция запутанных состояний приводит к явлениям обращения времени вспять, включая появление замкнутых времени-подобных кривых (CTC), рассматриваемых как теоретически, так и экспериментально (M. Laforest, J. Baugh, and R. Laflamme. 2006; S. Lloyd et al. 2011). По мнению автора, представленный им формализм полезен в контексте изучения уже проведенных экспериментов по наблюдению путешествия во времени, вызванного постселекцией и квантовой телепортацией, а также в изучении квантовой контекстуальности, основ квантовой физики, разработки алгоритмов квантовых вычислений и протоколов квантовой связи.
PS. См по теме на сайте МЦЭИ представлены работы:
1. 12 апреля 2018 года статья Льва Вайдмана (L. Vaidman) из Тель-Авивского университета: «Формализм Вектора Двух Состояний» («The Two-State Vector Formalism»); (arXiv:0706.1347v1). Векторный формализм двух состояний (TSVF) описывает квантовую систему в конкретном времени двумя квантовыми состояниями: обычным, развивающимся вперед во времени, определяемым результатами полного измерения в более раннее время, и квантовым состоянием, эволюционирующим назад во времени, определяемым результатами полного измерения в более позднее время. Между этими квантовыми состояниями есть некоторые различия: разница следует из асимметрии памяти относительно стрелы времени: мы не «помним» будущего и, следовательно, не можем зафиксировать конечное состояние измерительного устройства. TSVF эквивалентен стандартной квантовой механике, совместим почти со всеми интерпретациями квантовой механики, но особенно хорошо согласуется с много-мировой интерпретацией Эверетта.
2. 22 декабря 2021 года статья Майкла Ридли (Michael Ridley) из Тель-Авивского университета (Израиль): «Квантовая вероятность из причинной структуры» («Quantum probability from causal structure»); (arXiv: 2112.10929). В 1964 году Ааронов с соавт. опубликовали симметричный во времени векторный формализм с двумя состояниями (TSVF), описывающий вероятности измерений, расположенных между предварительной и пост-селекцией, с помощью метода Ааронова-Бергмана-Лебовица (ABL). Автор считает, что экспериментальный успех TSVF, различные явно симметричные по времени формулировки и недавние демонстрации неопределенного причинно-следственного порядка свидетельствуют о более сложной причинно-следственной структуре в природе, чем может предложить один параметр фонового времени. По совпадению, в 1964 году Келдыш опубликовал другой симметричный во времени формализм. Результирующая теория неравновесной функции Грина (NEGF) описывает распространение корреляционных функций вдоль временного контура, состоящего как из прямых, так и обратных временных ветвей. В статье используется логическая эквивалентность между этими симметричными во времени формализмами. Автор называет предлагаемую им версию квантовой механики формой фиксированной точки (FPF). Версия квантовой механики - «форма фиксированной точки» (FPF) поддерживает эвереттовскую интерпретацию квантовой теории с оговоркой, что разветвление волновой функции допускается в обоих направлениях времени.
2022-10-03
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 30 сентября 2021 года представлена работа Бруно Гальвани (Bruno Galvan); (∗ b.galvan@virgilio.it; www.brunogalvan.it; Италия): «Невероятностная типичность с применением к квантовой механике» (Non-probabilistic typicality, with application to quantum mechanics); (arXiv: 2209.14985). Автор развивает две гипотезы. Первая гипотеза состоит в том, что в природе существуют случайные явления, которые не являются вероятностными, т. е. которые не могут быть представлены вероятностным пространством. Эти явления будут называться «типичными» (вместо вероятностных) явлений. Поскольку вероятностные явления представлены вероятностными пространствами, типичные эксперименты могут быть представлены пространствами типичности, в котором мера вероятности заменена гораздо менее структурированной мерой типичности. Вторая гипотеза этой статьи, которая фактически мотивирует первую, заключается в том, что эволюция квантовой частицы (или системы квантовых частиц) в отсутствие измерений является типичным явлением. Результатом является новая формулировка квантовой механики, которая не рассматривает проблему измерения, а также, по-видимому, позволяет избежать некоторых недостатков механики Бома и интерпретации многих миров (ММИ). Согласно автору, сторонниками ММИ отвергается любая онтология помимо волновой функции. И, «кажется», до сих пор отсутствует однозначное и общепризнанное определение мира в ММИ. Также хорошо известная слабость ММИ - отсутствие четкого вывода вероятностных закономерностей Природы. Автор считает, что его гипотезы позволяют дать однозначное, хотя и расплывчатое, определение ветви или «мира» волновой функции, как «сепараторов» («separators»). «Сепаратор» - существование части волновой функции, которая пространственно отделена от остальной волновой функции и которая развивается независимо от нее. (В рамках концепции Бома траектории частиц остаются внутри сепараторов; или сепараторы волновой функции представляют собой трубы, генерируемые потоком Бома).
PS. См на сайте МЦЭИ: 13 сентября 2022 года в архиве электронных препринтов представлена статья Пола Таппендена (Paul Tappenden) (paulpagetappenden@gmail.com): «Теория волны-пилота без нелокальности» («Pilot-Wave Theory without Nonlocality»); (arXiv: 2209.05159). Обычно считается установленным, что никакая локальная теория скрытых переменных невозможна. Но если принять наш мир за набор потоков, локальность может быть восстановлена. Согласно Дж. Баррету (Barrett; 1999), теория многих потоков (many-threads theory), в конечном счете, просто скрытая теория переменных, где одновременно рассматриваются все физически возможные миры. Современная теория волны-пилота аппроксимируеется множеством Теории взаимодействующих миров (MIW) и обеспечивает нерелятивистскую динамику элементарных частиц. Другими словами, существует версия теории волны-пилота, которая сочетает в себе множество Миров и теорию волны-пилота новым способом моделировать нерелятивистскую квантовую механику, поскольку в ней используется бесконечный набор взаимодействующих миров.
2022-10-03
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что Фонд Breakthrough Prize объявил лауреатов премии Breakthrough Prize и New Horizons в 2022 году. Церемония награждения состоится 3 ноября в Исследовательском центре Эймса. В области фундаментальной физики премия за Прорыв (учреждена Ю. Мильнером) присуждена четырем пионерам в области квантовой информации «за основополагающую работу в области квантовой информации»: Дэвиду Дойчу, Чарльзу Беннету, Жилю Брассару и Питеру Шору.
Дэ́вид Элиезер Дойч (англ. David Elieser Deutsch; род. 18 мая 1953, Хайфа, Израиль) — британский физик-теоретик израильского происхождения, работающий в Оксфордском университете[1]; один из пионеров в области квантовых вычислений и пропагандист эвереттовской многомировой интерпретации квантовой механики. Член Лондонского королевского общества (2008). (Из Википедии).
Шесть премий New Horizons разделят десять молодых физиков и математиков, в том числе исследователи временных кристаллов и гравитационных волн.
PS. См на сайте МЦЭИ: 22 сентября 2022 года представлена статья Ховарда М. Виземана с соавторами (Howard M. Wiseman, Eric G. Cavalcanti, Eleanor G. Rieffel) (Австралия), (США): «”Вдумчивая” теорема о неприемлемости локального дружелюбия: перспективный эксперимент с подходящими новыми предположениями» («A "thoughtful" Local Friendliness no-go theorem: a prospective experiment with new assumptions to suit»); (arXiv:2209.08491). Работа заканчивается Приложением, посвященному работам Д. Дойча 1985 года, в которых он ввел термин - Универсальные квантовые Вычисления, предложил идею применения квантового компьютера (хотя и не под таким названием) к сценарию друга Вигнера, в контексте которого явление интерференции, наблюдаемое наблюдателем в конце эксперимента, требует наличия обоих значений бита, хотя он точно помнит, что в предыдущий раз знал, что присутствовал только один из них. По Дойчу (1985), в конце эксперимента «друга Вигнера» наблюдатель должен сделать вывод, что существовало более одной копии его самого (и кубита), и что эти копии слились, чтобы сформировать его нынешнее "я". То есть эксперимент установил бы, что интерпретация Эверетта является единственно жизнеспособной.
28.09.2022
Эвереттика-2022
Новость СЕНТЯБРЬ 2022
2022-09-28
В «Библиотеке» выставлена классическая статья Л.Бибермана, Н.Сушкина и В.Фабриканта «Дифракция поочерёдно летящих электронов» («Доклады Академии Наук СССР», 1949, т. LXVI, №2, стр. 185 – 186) https://disk.yandex.ru/i/jM3buvPpiVurWA . В статье экспериментально доказано проявление единичным электроном свойств, описываемых волновым уравнением Шредингера. Это означает, что основополагающее уравнение квантовой механики и основанные на нём описания квантовых состояний (суперпозиция, интерференция) отражают физические характеристики наблюдаемых квантовых систем . Тем самым, эксперимент Бибермана-Сушкина-Фабриканта является экспериментальным фундаментом созданной впоследствии Х.Эвереттом многомировой интерпретации квантовой механики.
Статья обсуждалась на двадцать девятой встрече «О таинственном авторе В.Л. и других тайнах эвереттики» цикла «Беседы об эвереттике» на канале П.Амнуэля https://www.youtube.com/watch?v=MzFlXLFP0bE
2022-09-28
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 28 сентября 2022 года представлена новая статья Овидиу Кристинел Стойка (Ovidiu Cristinel Stoica) из Национального института физики и ядерной инженерии в Бухаресте (Румыния): «Квантовая механика требует "конспирации"» («Quantum mechanics requires "conspiracy"»); (arXiv: 2209.13275). В бесконечно большой Вселенной или в Мультиверсе, записи результатов экспериментов и воспоминания наблюдателей отражают реальную историю Вселенной. Без этого наука и даже жизнь были бы невозможны. В то же время квантовые состояния, содержащие записи о несовместимых результатах квантовых измерений, в гильбертовом пространстве являются допустимыми. Но, так как они содержат ложные записи, то противоречат правилу Борна и нашим наблюдениям. Автор показывает, что исключение несовместимых результатов измерений требует точной настройки, которое кажется "конспирологическим" в том смысле, что оно зависит от будущих событий, в частности от будущего выбора параметров измерения; зависит от законов эволюции (обычно считается, что оно не зависит от начальных условий); нарушает статистическую независимость (даже в интерпретациях, которые удовлетворяют ему в контексте теоремы Белла, таких как теории волны-пилота, теории коллапса, многомировая и т.д.). Однако, подсистемы, способные записывать события, такие как измерительные устройства в состоянии “готовности”, являются ограниченным ресурсом. Но тогда мы должны всегда наблюдать, что правило Борна «изнашивается», и мир наводняется ненадежными записями, становящимися все более и более непоследовательными, как сон. Чтобы объяснить эту кажущуюся тонкую настройку, автор предполагает, что существует неизвестный закон или правило суперселекции.
PS. См на сайте МЦЭИ работу автора: 9 октября 2020 года представлена статья Овидиу Кристинел Стойка (Ovidiu Cristinel Stoica); (Румыния): «Являются ли психические состояния нелокальными?» («Are mental states nonlocal?»); (arXiv:2010.03389). Автор доказывает, что если ментальные состояния являются функцией физических состояний мозга, то они нелокальны. Поэтому, если психические состояния можно свести к физике мозга, то классической физики недостаточно; сознание не может быть сведено к классическому вычислению. Следовательно, оно не может быть смоделировано классически. ... обсуждается блок-мир ментальных состояний (автор развивает концепцию существования Вселенной как пост-детерминированного блок-универса» [arXiv:1903.07078]). Предполагается, что существует бесконечно много переживаний, по одному для каждой возможной системы отсчета (так как ментальные состояния зависят от наблюдателя, то, применяя Ψ (волновую функцию) к последовательности физических состояний, выраженных в различных системах отсчета, можно ожидать получения различных последовательностей ментальных состояний). Или, может быть, есть один, четырехмерный, блок-опыт, и нарезка его в той или иной системе отсчета дает зависящую от времени функцию, но это относительные переживания одного и того же четырехмерного блочного мира высшего опыта, ситуации, которую автор «даже не может себе представить».
2022-09-27
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 27 сентября 2022 года представлена работа Эда Сейдевица (Ed Seidewitz); seidewitz@mailaps.org (США): «Вероятность и измерение в релятивистской квантовой механике» («Probability and Measurement in Relativistic Quantum Mechanics»); (arXiv: 2209.12411). Вероятностная природа квантовой механики традиционно вводится через "коллапс" состояния системы при ее измерении. Среди других проблем копенгагенской интерпретации эта концепция особенно непривлекательна для релятивистской квантовой механики, поскольку такой "коллапс" нарушает относительность одновременности. В результате, со слов автора, в интерпретации релятивистской квантовой механики часто используют эвереттовский подход "многих миров" (ММИ), в котором коллапса не происходит. Но это приводит к трудностям в определении вероятности в различных возможных "мирах". Настоящая статья решает эту трудность, предоставляя релятивистскую модель измерения, в которой состояние Вселенной разлагается на некогерентные истории измерений, записанных в ней. Используется вневременной релятивистский формализм, поэтому не существует концепции динамической эволюции состояния, не говоря уже о его “коллапсе” в любой момент времени. Вместо этого статистика измерений рассматривается просто как следствие объективного распределения вероятностей по совокупности альтернативных собственных состояний Вселенной. Если что-то не измерено и не записано, то во Вселенной просто нет способа узнать, произошло ли это так или иначе. Согласно автору, его подход можно считать релятивистским обобщением интерпретации квантовой механики в виде согласованных историй. Поскольку используемый формализм относится к “вневременной” релятивистской Вселенной, модель не описывает “процесс” измерения во времени, а, скорее, рассматривает измерение как результат корреляций, обусловленных взаимодействиями между измеряемой системой, измерительным прибором и окружающей средой. В результате получается разложение состояния вселенной на ортогональные собственные состояния (т.е. ветви) соответствующие каждому из возможных результатов измерения.
PS. См по теме: на сайте МЦЭИ 22 августа 2022 года представлена статья Адамантия Зампели, Георгиоса Э. Павлуи, Петроса Валлдена (Adamantia Zampeli, Georgios E. Pavlou, and Petros Wallden) (Мексика, Греция, Великобритания): «Противоположные выводы для классических историй в рамках Согласованной формулировки историй Квантовой теории» («Contrary Inferences for Classical Histories within the Consistent Histories Formulation of Quantum Theory»); (arXiv:2205.15893). Большинство физических сценариев допускают несколько различных согласованных наборов историй по Р. Гриффитсу. Авторы используют согласованные истории для описания макроскопической (полуклассической) системы. Они отмечают, что не существует уникального способа разделения пространства историй. Истории, как квантовые объекты, интерферируют, и в целом невозможно присвоить классическую вероятность конкретной истории. Вместо этого можно определить «комплекснозначную билинейную функцию» в пространстве историй, называемую функционалом декогеренции. Функционал декогеренции, по существу, измеряет интерференцию между историями (то есть, дает количественную оценку склейки? - Ю.Н.). При применении к разделу пространства историй он измеряет интерференцию различных ответов в контексте, определяемом разделением / крупнозернистостью историй.
2022-09-21
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 20 сентября 2022 года представлена еще одна статья Овидиу Кристинел Стойка (Ovidiu Cristinel Stoica) из Национального института физики и ядерной инженерии в Бухаресте (Румыния): «Правило Борна из подсчета состояний» («Born rule from counting states») (arXiv: 2209.08621). Данная статья — одна из ряда работ автора, затрагивающих вопросы многомировой интерпретации квантовой механики (ММИ). Автор дает «очень простой» вывод правила Борна путем подсчета состояний. Подсчет состояний приводит к правилу Борна только в том случае, если базис непрерывен, но все известные физически реалистичные наблюдаемые допускают такие базисы. Может показаться слишком трудоемким подсчитывать состояния всей Вселенной только для того, чтобы учесть вероятность измерения одной частицы. Но на самом деле мы всегда так делаем, потому что наблюдаемая частица может быть запутана с любой другой системой во Вселенной. Автор показывает, что плотность вероятности можно понимать как распределение “классических” состояний. Причем, подсчет микроветвлений, которые соответствуют базису, дает правильные вероятности (даже если они могут интерферировать в будущем, в отличие от макроветвлений). Каждая микроветвь состоит из классических полей, что оправдывает подсчет каждой микроветви как целого мира в рамках ММИ.
PS. См на сайте МЦЭИ: в тот же день, 20 сентября 2022 года представлена статья Овидиу Кристинел Стойка (Ovidiu Cristinel Stoica); (Румыния): «Подсчет 3d-пространств: классичность и вероятность в стандартной и много-мировой квантовой механике в свободной от фона квантовой гравитации» («Counting 3d-spaces: classicality and probability in standard and many-worlds quantum mechanics from quantum-gravitational background-freedom»); (arXiv: 2209.08623). Автор считает, что разделение на геометрию 3d-пространства допускает интерференцию в малых масштабах, но исключает ее в макромасштабах. Это дает возможность создавать макроскопические объекты классического вида, включая измерительные устройства. Подсчет геометрий 3d-пространства автоматически дает правило Борна. Результат любого измерения приводит к изменению макросостояния Вселенной. Доказывается взаимная связь между квантовой гравитацией и MМИ, что предполагает версию MМИ как наиболее естественную интерпретацию квантовой механики.
2022-09-20
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в в архиве электронных препринтов 20 сентября 2022 года представлена новая статья Овидиу Кристинел Стойка (Ovidiu Cristinel Stoica) из Национального института физики и ядерной инженерии в Бухаресте (Румыния): «Подсчет 3d-пространств: классичность и вероятность в стандартной и многомировой квантовой механике в свободной от фона квантовой гравитации» («Counting 3d-spaces: classicality and probability in standard and many-worlds quantum mechanics from quantum-gravitational background-freedom»); (arXiv: 2209.08623). Автор считает, что фоновая свобода в квантовой гравитации автоматически приводит к диссоциации квантового состояния на состояния, имеющие классическое 3d-пространство. Разделение на геометрию 3d-пространства допускает интерференцию в малых масштабах, но исключает ее в макромасштабах. Это дает возможность создавать макроскопические объекты классического вида, включая измерительные устройства. Подсчет геометрий 3d-пространства автоматически дает правило Борна. Диссоциация влечет за собой своего рода абсолютную декогеренцию, что делает ненужным коллапс волновой функции, что, естественно, приводит к новой версии многомировой интерпретации, одновременно решая ее основные проблемы:
1) состояния классического 3d-пространства образуют абсолютно предпочтительный базис,
2) в любой момент получившиеся ветви выглядят как классические миры, с объектами в 3d-пространстве,
3) геометрии трехмерного пространства сходятся в момент Большого взрыва, способствуя разветвлению в будущее,
4) макроветви перестают интерферировать, хотя микроветви интерферировать могут,
5) коэффициенты пси-функции становятся действительными числами, что дает новое понимания комплексных чисел в данной теории.
6) онтология представляет собой вектор состояния, однозначно диссоциируемый на множество состояний калиброванного классического 3d-пространства, каждый из них считается миром, имеющим классические поля,
7) плотность состояний классического 3d-пространства автоматически подчиняется правилу Борна.
Результат любого измерения приводит к изменению макросостояния Вселенной. Все это адекватно описывается волновым функционалом всей Вселенной. Уилер и Эверетт рассматривали MМИ как интерпретацию квантовой механики, подходящую для квантовой гравитации. Согласно Девитту, взгляд Эверетта на мир очень естественен для квантовой теории гравитации, где принято говорить без смущения о «волновой функции вселенной». Вполне возможно, что точка зрения Эверетта не только естественна, но и необходима. Свободная от фона квантовая гравитация решает некоторые основополагающие проблемы квантовой механики, особенно MМИ. Связь между квантовой гравитацией и MМИ является взаимной, что предполагает версию MМИ как более естественную интерпретацию квантовой механики.
PS. См на сайте МЦЭИ работу автора: 9 октября 2020 года представлена статья Овидиу Кристинел Стойка (Ovidiu Cristinel Stoica); (Румыния): «Являются ли психические состояния нелокальными?» («Are mental states nonlocal?»); (arXiv:2010.03389). Автор доказывает, что если ментальные состояния являются функцией физических состояний мозга, то они нелокальны. Поэтому, если психические состояния можно свести к физике мозга, то классической физики недостаточно; сознание не может быть сведено к классическому вычислению. Следовательно, оно не может быть смоделировано классически. ... обсуждается блок-мир ментальных состояний (автор развивает концепцию существования Вселенной как пост-детерминированного блок-универса» [arXiv:1903.07078]). Предполагается, что существует бесконечно много переживаний, по одному для каждой возможной системы отсчета (так как ментальные состояния зависят от наблюдателя, то, применяя Ψ (волновую функцию) к последовательности физических состояний, выраженных в различных системах отсчета, можно ожидать получения различных последовательностей ментальных состояний). Или, может быть, есть один, четырехмерный, блок-опыт, и нарезка его в той или иной системе отсчета дает зависящую от времени функцию, но это относительные переживания одного и того же четырехмерного блочного мира высшего опыта, ситуации, которую автор «даже не может себе представить».
2022-09-20
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 20 сентября 2022 года представлена статья Ховарда М. Виземана, Эрика Дж. Кавальканти, Элеоноры Г. Риффель (Howard M. Wiseman, Eric G. Cavalcanti, Eleanor G. Rieffel) из Университета Гриффита в Брисбене (Австралия), Исследовательского центра Эймса НАСА, в Калифорнии (США): «”Вдумчивая” теорема о неприемлемости локального дружелюбия: перспективный эксперимент с подходящими новыми предположениями» («A "thoughtful" Local Friendliness no-go theorem: a prospective experiment with new assumptions to suit»); (arXiv:2209.08491). Авторы развивают взгляды Вигнера, который представил свой ныне широко известный сценарий «друга» в 1961 году (E. P. Wigner. “Remarks on the mind-body question”. In I. J. Good, editor, The Scientist Speculates. Heinemann, London. 1961). Предполагалось, что существо с «сознанием» должно играть иную роль в квантовой механике, чем неодушевленный измерительный прибор. В частности, квантово-механические уравнения движения не могут быть линейными, если принять. . . что «мой друг» имеет такие же типы впечатлений и ощущений, как и «я»... В последнее время наблюдается всплеск интереса к расширенному сценарию «друга Вигнера». В частности, двое из авторов и их коллеги (2020) представили концепцию локального дружелюбия (ЛД), в которой квантовая система с обратимой эволюцией может быть наблюдателем (в просторечии «другом»). Авторы серьезно рассматривают идею наличия у системы мыслей, что является достаточным условием для того, чтобы она была наблюдателем. Намеренно используется термин “мысли”, а не «сознание», которое использовал Вигнер, потому что первое кажется более легким для идентификации и менее противоречивым, если мы хотим избежать дебатов о том, что представляет собой сознание или даже существует ли оно. Коннотации слова “сознание” также могут пробудить у людей нежелание приписывать его нечеловеческому интеллекту. В целях моделирования свойств систем с «мыслями» авторы сформулировали новую «no-go» теорему (теорему запрета), для чего использовали четыре «метафизических» предположения, такие как физикализм, абсолютизм Эго, дружелюбие («Friendliness»), агентоподобное поведение и два технологических допущения: искусственный интеллект человеческого уровня и универсальные квантовые вычисления.
В отдельном разделе статьи изложена Точка зрения Единого разума (SMV) в интерпретации Множества миров (ММИ), которая была предложена, «не очень серьезно», Альбертом и Лоуэром (1988). Они постулируют, в дополнение к унитарно развивающейся универсальной волновой функции Ψ, очень сложную дополнительную переменную M, своего рода мировой разум, который может охватывать множество отдельных сознательных сущностей, причем M не является частью физического мира. Согласно Альберту и Лоуэру, физическое состояние — это просто Ψ и таким образом, SMV нарушает физикализм. Авторы также рассматривают широкий класс “релятивистских” интерпретаций, которые отвергают абсолютизм Эго, говоря, что мысли не абсолютны, а скорее относительны. Одним из примеров этого является версия ММИ Эверетта - интерпретация соотнесенного состояния. Признается абсолютная реальность универсальной унитарно развивающейся волновой функции Ψ, но говорится, что мысли реальны только относительно “мира” —” ветви" волновой функции, которая и формирует соотнесенное состояние. Авторы обнаружили, что необходимый им для проведения экспериментов технологический уровень намного опережает современные технологии как по масштабу, так и по скорости обработки квантовой информации и представляет интерес определение значимых экспериментальных этапов со все более сложными информационными процессами в роли “друга”. Поэтому предстоит проделать большую теоретическую работу по формулированию подходящих метафизических допущений, чтобы такие промежуточные эксперименты имели новые и нетривиальные метафизические последствия. Работа заканчивается Приложением, посвященному работам Д. Дойча 1985 года, в которых он ввел термин - Универсальные квантовые Вычисления, предложил идею применения квантового компьютера (хотя и не под таким названием) к сценарию друга Вигнера, в контексте которого явление интерференции, наблюдаемое наблюдателем в конце эксперимента, требует наличия обоих значений бита, хотя он точно помнит, что в предыдущий раз знал, что присутствовал только один из них. По Дойчу (1985), в конце эксперимента «друга Вигнера» наблюдатель должен сделать вывод, что существовало более одной копии его самого (и кубита), и что эти копии слились, чтобы сформировать его нынешнее "я". То есть эксперимент установил бы, что интерпретация Эверетта является единственно жизнеспособной.
PS: см по теме: на сайте МЦЭИ 11 июня 2021 года представлена статья Нурии Нургалиевой и Ренато Реннер (Nuriya Nurgalieva, Renato Renner); (Швейцария): «Проверка квантовой теории с помощью мысленных экспериментов» (Testing quantum theory with thought experiments); (arXiv:2106.05314; Contemporary Physics, vol. 61, no. 3, July 2020, pp. 193-216). В статье дается обзор квантовых мысленных экспериментов с участием наблюдателей, от базового - друга Вигнера, до недавнего - парадокса Фраучигер-Реннера (ФР); D. Frauchiger and R. Renner. Quantum theory cannot consistently describe the use of itself. Nature Communications, 9(1):3711, 2018). Один из разделов статьи посвящен самосогласованным историям; один – много-мировым интерпретациям (ММИ). Предлагаются три «разумно звучащих предположения», а именно Q (квантовая теория универсальна), C (взгляды различных агентов взаимно согласованы) и S (измерение имеет один результат для измеряющего агента), которые в разных интерпретациях могут не соблюдаться. В частности, авторы отмечают, что в эксперименте Вигнера-Дойча измерения могут привести к полному стиранию памяти агентов, а в комментарии Скотта Ааронсона (2018) к парадоксу ФР отмечается, что противоречия, возникающие в мысленном эксперименте ФР, можно избежать, просто объявив, что выводы агента становятся недействительными, как только он теряет свою память из-за пагубного влияния измерений, которые применяются в лабораториях Алисы и Боба. Ни один из существующих вариантов не кажется авторам удовлетворительным. Они считают, что было бы разумно проверить, действительно ли системы, которые могут считаться агентами, все еще точно описываются квантовой теорией. Им совершенно очевидно, что такой тест не может быть проведен с человеческими агентами. Но агентом может быть любая система, способная использовать квантовую теорию. Таким образом, агенты могут быть заменены компьютерами. Требование эксперимента Вигнера-Дойча или эксперимента ФР о том, что агенты находятся в изолированных лабораториях, тогда соответствует требованию, чтобы несущие информацию степени свободы компьютеров были защищены от окружающей среды. Это обязательно относится к квантовым компьютерам; квантовые компьютеры могут стать ценным экспериментальным инструментом в исследованиях квантовых основ.
2022-09-17
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 15 августа 2022 года представлена статья Дин Цзя (Ding Jia) из Института теоретической физики Периметр и Университета Ватерлоо (Канада): «Способы переживания в наложенном мире» (“Modes of experience in a superposed world”); (arXiv: 2208.10920). Представлена структура для изучения различных способов переживания в наложенном («суперпозиционном») мире. Способы переживания характеризуются тем, как мир, переживания и их варианты связаны друг с другом восприятием, решениями и действиями от первого лица. В игрушечной модели сравниваются ожидаемая продолжительность жизни существ в различных возможных режимах опыта. Допускается, что универсальные законы физики не подразумевают правила Борна и некоторые существа (например, футуристический интеллектуальный квантовый компьютер с сознанием) могут иметь опыт, соответствующий другим правилам. Тогда каждый способ переживания может быть понят в контексте существования множества иных способов переживания. Даже несмотря на то, что обычный способ переживания «квантового» – без макроскопической суперпозиции – может быть неприменим ко всем существам, естественный отбор может предпочесть именно его. Могли существовать и другие живые формы с альтернативными способами переживания, которые эволюция исследовала в наложенном-суперпозиционном мире. В заключение отмечается, что все возможные физические конфигурации, характеризуемые некоторым интегралом пути, существуют в суперпозиции, а вероятности определяют объективные склонности к реализации определенных субъективных переживаний, когда наложенный-суперпозиционный мир предлагает альтернативы. Представленные идеи являются предварительными, и автор надеется, что результаты, представленные в его работе, показали интересные перспективы для дальнейшего изучения.
PS. См по теме: на сайте МЦЭИ в разделе: «Библиотека» 24 04.2022 года выставлен перевод П. Амнуэля статьи А.Д. Линде «Вселенная, жизнь, сознание» https://disk.yandex.ru/i/kBj2P1oTVP6Jtw . Статья посвящена обсуждению философских проблем включения сознания в физическую картину мира: «Мне хотелось бы пойти на некоторый риск и сформулировать несколько вопросов, на которые у нас пока нет ответов. Не может ли сознание, как и пространство-время, иметь свои внутренние степени свободы, и что пренебрежение ими приведет к принципиально неполному описанию Вселенной? Что, если наши восприятия так же реальны (или, может быть, в определенном смысле даже более реальны), как материальные объекты? Что, если мое красное, мое синее, моя боль — это действительно существующие объекты, а не просто отражения реально существующего материального мира? Можно ли ввести «пространство элементов сознания» и исследовать возможность того, что сознание может существовать само по себе, даже в отсутствие материи, так же как и гравитационные волны, возмущения пространства, могут существовать в отсутствие протонов и электронов? Не окажется ли при дальнейшем развитии науки, что изучение Вселенной и изучение сознания будут неразрывно связаны, и прогресс в одном будет невозможен без прогресса в другом?».
2022-09-13
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 13 сентября 2022 года представлена статья Пола Таппендена (Paul Tappenden) (paulpagetappenden@gmail.com): «Теория волны-пилота без нелокальности» («Pilot-Wave Theory without Nonlocality»); (arXiv: 2209.05159). Обычно считается установленным, что никакая локальная теория скрытых переменных невозможна. Но если принять наш мир за набор потоков, локальность может быть восстановлена. Согласно Дж. Баррету (Barrett; 1999), теория многих потоков (many-threads theory), в конечном счете, просто скрытая теория переменных, где одновременно рассматриваются все физически возможные миры. Современная теория волны-пилота аппроксимируеется множеством Теории взаимодействующих миров (MIW) и обеспечивает нерелятивистскую динамику элементарных частиц. Другими словами существует версия теории волны-пилота, которая сочетает в себе множество Миров и теорию волны-пилота новым способом. Эти идеи также могут привести к причинно-локальной теории Множества взаимодействующих миров, которая не нуждается в обосновании вероятности и которая может точно моделировать нерелятивистскую квантовую механику, поскольку в ней используется бесконечный набор взаимодействующих миров.
PS. См по теме:
1) на сайте МЦЭИ 17 декабря 2019 года представлена статья Пола Тапендена (Paul Tappenden): «Мультивселенная Эверетта и мир как волновая функция» («Everett’s Multiverse and the World as Wavefunction»); (arXiv:1912.06821; Quantum Reports, 1, 2019, 119-129). Автор констатирует, что среди теоретиков - сторонников концепции Эверетта нет единого мнения относительно того, как следует понимать вероятность в контексте ветвления и как следует интерпретировать саму метафизику ветвления и рассматривает различные мнения по этому поводу. Цитируются работы Дойча, Сондерса, Уоллеса; в частности, отмечаются варианты допускающие «перекрытия» ветвлений Эверетта, что приводит к метафизике перекрывающихся миров. Сам Таппенден утверждает, что можно интерпретировать ситуацию как включающую одного наблюдателя, чей разум охватывает все универсы. Тело единственного наблюдателя - это множество изоморфных двойников, по одному в каждом универсе. Этот единственный наблюдатель находится в том же ментальном состоянии, что и первоначальные множественные наблюдатели. Рассматриваемые в работе квантовые «перекрытия» ветвлений универсов по сути являются одной из форм эвереттических склеек.
2) на сайте МЦЭИ 03 марта 2014 года представлена статья М.Холла, Д.-А.Декерта и Х.Виземана (Michael J. W. Hall, Dirk-Andre Deckert, and Howard M. Wiseman): «Квантовые явления, моделируемые взаимодействиями между многими классическими мирами» (Quantum phenomena modelled by interactions between many classical worlds, arXiv:1402.6144v1). Авторы исследуют, может ли квантовая теория быть истолкована как непрерывный предел классической механики, как теория, в которой присутствует огромный, но конечный ряд «классических миров», и квантовые эффекты возникают исключительно из универсального взаимодействия между этими мирами, безотносительно к какой-либо волновой функции (теория MIW). Здесь «мир» означает всю вселенную с четко определенными свойствами, определяемыми классической конфигурацией его частиц и полей. В отличие от многих миров многомировой интерпретации, эти миры являются фундаментальными, а не возникающими; они взаимодействуют, а не причинно изолированы.
3) на сайте МЦЭИ 09.01.2022 года представлена статья А.К. Гуца (Омск, Россия): «Распад пространства-времени на "вечные" параллельные исторические эпохи, временная сцепленность и машина времени». («Математические структуры и моделирование». 2020) Заключительный раздел статьи - о теории MIW: недавно появилась теория MIW (многих взаимодействующих миров). Число миров в ней конечно, и все они классические. «Прелесть теории MIW в том … что если существует только один мир, то наша теория сводится к ньютоновской механике, а если существует гигантское количество миров, она воспроизводит квантовую механику». Квантовая механика — реальность, следовательно, параллельные миры реальны. Хотя это опять лишь декларация, но что более интересно, авторы говорят: теория «многих взаимодействующих миров» создаёт исключительную возможность проверки существования других миров: «Возможность аппроксимировать квантовую эволюцию с использованием конечного числа миров может иметь значительные разветвления в молекулярной динамике, что важно для понимания химических реакций и действия лекарств». Таким образом, теория MIW говорит о возможности проверки реальности параллельных миров.
2022-09-08
На канале YouTube опубликована двадцать восьмая встреча из цикла "Беседы об эвереттике" https://www.youtube.com/watch?v=lrdL9m5DiLw .
Участники встречи:
Олег Валерианович Теряев – доктор физико-математических наук, начальник отдела в Объединенном Институте ядерных исследований (Дубна).
Александр Юрьевич Каменщик – доктор физико-математических наук, профессор Болонского университета.
Юрий Александрович Лебедев - кандидат технических наук, доцент, литератор, автор 7 монографий об эвереттике и эвереттической истории.
Павел Рафаэлович Амнуэль – кандидат физико-математических наук, астрофизик, писатель.
Юрий Викторович Никонов – ведущий научный сотрудник Международного Центра эвереттических исследований (МЦЭИ), врач-психиатр.
Аркадий Михайлович Костерин – ведущий научный сотрудник МЦЭИ, философ.
Продолжение начатой три недели назад дискуссии о том, возможны ли такие ветвления, где реальной становится ветвь, в которой живут персонажи литературных произведений.
Далее речь зашла об интересной научной статье, в которой авторы пишут о том, возможно ли описать многомирие с помощью экспериментов над осцилляциями нейтрино.
И опять – о склейках: возможны ли склейки реальностей, если уравнение Шредингера линейно. Раньше физики были уверены, что это возможно только тогда, когда уравнение Шредингера содержит нелинейные коэффициенты. Но, оказывается, все сложнее и интереснее…
2022-09-08
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 7 сентября 2022 года представлена статья Чжунхао Лу (Zhonghao Lu) из Питтсбургского университета (США): «Личностная идентичность и неопределенность в Мультиверсе Эверетта» («Personal Identity and Uncertainty in Everetts Multiverse»); (arXiv: 2209.02639). По мнению автора, детерминисткая природа Эвереттовского Квантового Мультиверса (ЭКМ), по-видимому, несовместима с обсуждением в ЭКВ вероятности. Для решения этой проблемы Сандерс и Уоллес (2008) пытались использовать подход Дэвида Льюиса к личностной идентичности (Дэвид Льюис, 1976, 1983). Утверждается, что подход Сондерса и Уоллеса несовместим с физикализмом, согласно которому, все ментальные существования по сути являются физическими существованиями. Например, существует по крайней мере два ментальных состояния, две мысли, соответствующие одному «физическому» (голосовому) высказыванию. Автор призывает уделять больше внимания вопросам личностной идентичности и возможным нефизикалистским интерпретациям ЭКМ.
PS. См по теме (из Википедии): Де́йвид Ке́ллог Лью́ис (David Kellogg Lewis; 1941—2001) — американский философ. Один из наиболее авторитетных представителей аналитической философии последних десятилетий XX века. Автор гипотезы «модального реализма», предполагающей, что все возможные миры так же реальны, как реальный мир. … При этом, полагает Льюис, то, что мы называем своими возможностями (или возможностями каких бы то ни было других индивидов), уже реализовано не кем иным, как «двойниками» (counterparts) — нашими или других индивидов — в других возможных мирах. Кроме того, согласно Льюису, каждый индивид представляет собой структуру, протяжённую в четырёхмерном пространстве-времени. Это означает, что у всех индивидов есть не только пространственные, но и временные части, наши «временные срезы» разной продолжительности или «моментальные личности»… Льюис допускает расщепление «ментального потока», составляющего личность, когда, например, в результате создания точной физической копии человека образуются два параллельных «потока», каждый из которых в момент своего возникновения содержит все предыдущие фазы и моментальные личности из исходного «потока». И тогда удвоенной личности придётся обозначать словом «я» обе личности, возникшие в результате удвоения (хотя Льюис склонен полагать, что и здесь речь по-прежнему идёт об одной личности, а не о двух). … Если же говорить о содержании «ментальных потоков», то, будучи, материалистом, Льюис считает любой сознательный опыт, выходящий за границы чисто физического описания мира, иллюзорным. Приводя в качестве примера шекспировского Макбета, которому мерещится парящий перед ним в воздухе кинжал, Льюис спокойно отмечает, что кинжал действительно плывёт перед глазами Макбета, но не нашего, а его «двойника» из другого мира, которого наш Макбет ошибочно принимает за самого себя.
2022-09-06
В Библиотеке размещена новая работа А.В.Каминского «Сознание, как источник физических законов». Предваряя рассуждения по существу, автор сообщает, что «цель настоящего физико-математического эссе показать, как на основе формализованного представления о сознании могут быть получены основные физические законы». Введя аксиому о сущности квантового наблюдателя - «Наблюдатель есть множество состояний сознания» - автор приходит к утверждению: «Физические наблюдаемые не являются состояниями объектов физической реальности, а являются состояниями сознания наблюдателя». На этой основе строится мультихрональная реинтерпретация теории Эверетта, в которой отсутствуют процессы ветвления волновой функции при альтернативных возможностях изменения состояния квантовых систем: «Мультихрональная реинтерпретация теории Эверетта заменяет весьма контр-интуитивную и противоречивую картину ветвления вселенной с ее «many minds» парадоксами, интуитивно понятной картиной последовательной реализации
альтернатив».
2022-09-06
В библиотеке выставлен перевод П.Амнуэля статьи Л.Вайдмана «Почему многомировая интерпретация?». Статья является предисловием к будущему специальному выпуску Quantum Reports, посвященному результатам семинара «Многомировая интерпретация квантовой механики: современное состояние и связь с другими интерпретациями». Семинар состоится в Тель-Авиве 18–24 октября 2022 г. В этом предисловии Л.Вайдман последовательно и логично объясняет причины, по которым он считает ММИ «на сегодняшний день лучшей интерпретацией квантовой механики» и выражает надежду, что в результате работы семинара «мы придем к пониманию: причиной того, что MМИ не является консенсусом, является ошибка в развитии науки из-за длительного периода наблюдения квантовых явлений без удовлетворительного объяснения».
2022-09-02
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 30 августа 2022 года представлена вторая редакция статьи Питера К.Ф. Кухфиттига (Peter K.F. Kuhfittig) из Математического факультета Инженерной школы Милуоки (США): «Возможное существование машин времени в пятимерном пространстве-времени» («Possible existence of time machines in a five-dimensional spacetime»); (arXiv: 2104.03790v2). Хорошо известно, что проходимая червоточина (кротовая нора) в принципе может быть преобразована в машину времени. Червоточины — это ручки или туннели, соединяющие широко разделенные области нашей Вселенной или разные вселенные в целом. Их часто называют внутри-вселенскими или меж-вселенскими червоточинами соответственно. Однако невозможно совершить путешествие назад во времени за пределы эпохи машины времени, то есть до того, как машина времени была создана. В данной статье это ограничение обходится, поскольку червоточина использует замкнутые временные кривые (ЗВК) в пространстве анти-де Ситтера, которое характеризуется отрицательной космологической постоянной и существованием ЗВК. Такая червоточина может соединить настоящее с достаточно локализованной областью, которая не содержит ЗВК. «Возможно», найдены самосогласованные решения, позволяющие избежать в такой локализованной области нарушения причинно-следственной связи и избежать парадоксов путешествия во времени.
PS. См по теме: на сайте МЦЭИ 7 октября 2021 года представлена статья Барака Шошани и Джареда Вогана (Barak Shoshany, Jared Wogan); (Канада): «Машины времени с червоточинами и множественные истории» («Wormhole Time Machines and Multiple Histories»), (arXiv: 2110.02448). Цель статьи - определить и проанализировать новую модель парадоксов путешествий во времени, которая полностью совместима со всей известной физикой. Эта модель состоит из червоточины (кротовой норы) - машины времени в пространственно-временном измерении 3 + 1, которая может быть постоянной (существующей вечно) или временной (активированной только на короткое время). Авторы доказывают, что эта модель неизбежно приводит к парадоксам, которые могут быть разрешены с использованием множественных историй.