Новости

28.01.2021
Эвереттика-2021

Новости ЯНВАРЬ 2021

2021-01-28 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 26 января 2021 года представлена работа Шона М. Кэрролла и Джеки Лодмана (Sean M. Carroll, Jackie Lodman) из Института теоретической физики Уолтера Берка, Калифорнийского технологического института и Института Санта-Фе, факультета физики Гарвардского университет (США): «Несохранение энергии в квантовой механике»); («Energy Non-Conservation in Quantum Mechanics»); (arXiv:2101.11052). Авторы изучают сохранение/несохранение энергии в случаях, когда измерения выполняются в квантовой механике. Полная энергия универсальной волновой функции в квантовой механике Эверетта постоянна до тех пор, пока гамильтониан не зависит от времени, даже если эта энергия распределяется по-разному через ветви волновой функции во времени. Процесс ветвления берет фиксированную энергию и распределяет ее неравномерно между мирами. Отмечается, что это может быть воспринято как аргумент в пользу формулировки Эверетта, «если кто-то думает, что должно быть простое определение энергии, которая однозначно сохраняется во Вселенной в целом». Авторам кажется разумным, что квантовое состояние Вселенной представляет собой суперпозицию собственных состояний с суммарными энергиями, которые чрезвычайно близки друг к другу, и, таким образом, к классическому понятию “энергия Вселенной”. Это помогает объяснить, почему энергия, по-видимому, сохраняется в экспериментах с высокой степенью точности. Идея о том, что декогеренция порождает ветви волновой функции с приблизительно четко определенными энергиями, также предполагает динамический процесс отбора миров Эверетта. Естественно предположить, что ветви, где энергии очень различны, будут быстро отделяться друг от друга. Остальные ветви будут построены из собственных состояний гамильтониана с примерно одинаковыми собственными значениями энергии. Согласно предлагаемому экспериментальному протоколу, большие нарушения сохранения энергии могут произойти только тогда, когда наблюдаются изначально запутанные квантовые системы, которые являются суперпозициями очень разных энергий. На практике этого достичь трудно, так как макроскопические системы имеют тенденцию очень быстро декогерировать. Поэтому «очень интересно» подумать о способах непосредственного наблюдения этого явления в реалистических экспериментах. PS. Один из авторов (Шон М. Кэрол) соавтор любопытной статьи (авторы: Sean M. Carroll, Ashmeet Singh): «Бешеная собака Эвереттионизма: Квантовая механика в ее самом минимальном (выражении)» («Mad-Dog Everettianism: Quantum Mechanics at Its Most Minimal») (arXiv:1801.08132). 2021-01-23 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 21 января 2021 года представлена диссертационная работа Тянь Чжан (Tian Zhang); (научный руководитель Влатко Ведрал) 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. Кроме того, в терминах временных корреляций анализируются временные кристаллы по Френку Вильчику; кристаллы времени также рассматриваются как дальнодействующий порядок во времени, особый вид временных корреляций, которые не исчезают после долгого времени. В заключении работы автор «подозревает», что предположение о равном обращении с пространством и временем слишком сильно. Это возможный способ узнать о временных корреляциях, приняв их оперативно равными пространственным корреляциям; но необходимо помнить, что «пространство есть пространство, время есть время». Одной из возможных связей между пространственными и временными корреляциями является частичное транспонирование. Автор не можем точно понять, почему эта операция так важна для обращения пространства-времени; но простое понимание может заключаться в том, что для двух систем в пространстве, преобразующихся во времени в две системы, одна эволюционирует вперед при нормальной эволюции, а другая при транспонировании движется назад. Автора также «беспокоят» неопределенные причинные структуры, формализма которых может быть недостаточно для квантования гравитации как линейной суперпозиции причинных структур. Ей будет «интересно продолжить» изучение алгебраической теории поля в поисках релятивистской версии квантовых корреляций в пространстве и времени. 2021-01-23 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 21 января 2021 года представлена статья Жана-Пьера Люмине (Jean-Pierre Luminet) из Университета Экс-Марсель, Лаборатории астрофизики Марселя, Центра теоретической физики Марселя, Парижской обсерватории (Франция): «Замкнутые времени-подобные кривые, сингулярности и причинность: обзор от Геделя до хронологической защиты» («Closed Timelike Curves, Singularities and Causality: A Survey from Gödel to Chronological Protection»); (arXiv: 2101.08592; Universe (2021),7, 12). Автор дает исторический обзор дискуссии о существовании закрытых времениподобных кривых в релятивистских моделях Вселенной. Он подчеркивает, что путешествие в прошлое тесно связано с пространственно-временными моделями, лишенными временных сингулярностей. Поскольку такие сингулярности возникают как неизбежное следствие уравнений общей теории относительности, при наличии физически обоснованных допущений, путешествие во времени в прошлое становится возможным только при нарушении того или иного из этих допущений. Так обстоит дело с решениями типа червоточин. Хокинг и другие авторы пытались спасти парадоксальные последствия путешествий во времени в прошлом, защищая физические механизмы хронологической защиты; однако такие механизмы остаются в настоящее время неизвестными, даже если учитывать квантовые флуктуации вблизи горизонтов. Во вступлении к статье есть интересная информация… В сцене знаменитого романа Барджавеля (René Barjavel) "Безрассудный путешественник", опубликованного в 1944 году, герой, стремясь изменить ход истории, отправляется в прошлое в эпоху Наполеона, и случайно убивает человека, который на самом деле является одним из его предков. Переживет ли он эту встречу, если разорвет причинную цепь, ведущую к его собственному существованию? Издание 1958 года включает постскриптум под названием “Быть и не быть”, в котором романист уточняет природу парадокса путешествий во времени. Похоже, что Барджавель, заядлый читатель научно-популярной литературы, знал о мысленном эксперименте Шредингера с участием кота, одновременно полумертвого и полуживого, а также о многомировой интерпретации измерения в квантовой механике, предложенной Хью Эвереттом в 1957 году. Некоторые авторы предположили, что теория Эверетта предлагает возможное решение парадокса дедушки: убив своего предка, путешественник вызовет изменение в будущем, что приведет к бифуркации пространства-времени на несколько различных причинных линий. Такое решение неудовлетворительно, потому что оно основано на неправильном понимании гипотезы о многомирии. Эверетт предложил интерпретацию процесса измерения в квантовой физике, согласно которой все состояния в суперпозиции продолжают существовать после измерения, но в непересекающихся вселенных - вопреки стандартной Копенгагенской интерпретации - где измерение приводит систему в уникальное классическое состояние. Но убийство предка - это не квантовый процесс. Более того, даже предполагая бифуркацию Вселенной, порожденную устранением какого-то предка, парадокс логически разрешился бы только в том случае, если бы различные причинные линии взаимодействовали очень определенным образом, что также противоречит теории Эверетта. PS. Легко видеть, что «… различные причинные линии взаимодействуют очень определенным образом» в рамках эвереттики. 2021-01-13 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 12 января 2021 года представлена работа Гаурава Нараина (Gaurav Narain) из Бейханского университета в Пекине (КНР): «О гравитации Гаусса-Бонне и граничных условиях в лоренцевом квантовании интегралов по путям»); («On Gauss-bonnet gravity and boundary conditions in Lorentzian path-integral quantization»); (arXiv:2101.04644). Автор использует требующие специальных знаний термины - лоренцев интеграл пути гравитации Гаусса-Бонне в четырех пространственно-временных измерениях с метрикой в качестве полевой переменной (гравитация Гаусса-Бонне в четырех пространственных измерениях - одна из модификаций ОТО), методы Пикара-Лефшеца, функции Хартла-Хокинга с непертурбативной поправкой и др. В конце статьи, он отмечает, что, возможно, изначально существуют две различные копии Вселенной, эволюция и интерференция которых приводит к окончательной геометрии Вселенной. Были ли эти две Вселенной запутаны в прошлом, и со временем эта запутанность усилилась, что привело к нынешней Вселенной? На этот вопрос автор пока не может дать ответа. 2021-01-11 В «Библиотеке» выставлена статья А.К.Гуца «Частицы-призраки, сцепленность исторических эпох и машина времени» (журнал «Математические структуры и моделирование», №3(55), 2020 г., стр. 12 – 21) https://yadi.sk/i/SWsuS-1UT16UaQ Авторская аннотация: «В статье изучается возможность создания машины времени, основанной на механизме квантового сцепления макроскопических обычных (много)частичных конфигураций и (много)частично-призрачных конфигураций различных исторических эпох, принадлежащих различным параллельным эверетовским вселенным». Понятие о «теневых» и «призрачных» частицах является одним из конвенциональных понятий квантовой механики. «Дойч в книге «Структура реальности» [1] частицы во вселенной, параллельной нашей Вселенной в смысле эвереттовской интерпретации квантовой механики, называл теневыми. Е.В. Палешева в статье [2] связала теневые частицы параллельной вселенной с частицами-призраками нашей Вселенной. Она также подтвердила мысль Дойча, что теневые частицы, т. е. частицы-призраки могут слабо взаимодействовать с обычными частицами нашей Вселенной посредством квантовой интерференции». Рассматриваемая статья является продолжением цикла работ автора по описанию эвереттического многомирия: «В статьях [3,4] мы предложили связывать пространственно-временные траектории, появляющиеся в геометродинамике Уилера–ДеВитта с реально существующими параллельными историческими эпохами, которые представляют собой различные временные эпохи человеческой цивилизации. Переход от одной эпохи к другой, осуществляемый посредством запуска особого аппарата, называемого машиной времени, реализовался благодаря механизму квантового сцепления (запутывания) компактных пространственно-временных областей различных исторических эпох. Однако в этой статье не говорилось, как происходит это сцепление». Здесь под понятием «сцепление» подразумевается один из конкретных механизмов эвереттических склеек. (В личном письме, содержащем присланную статью, А.К.Гуц написал – «это Ваши склейки»). Конкретно в данной статье «предлагается рассмотреть в качестве такого механизма сцепление макроскопических обычных (много)частичных конфигураций и (много)частично-призрачных конфигураций». Важно отметить, что автор основывается на принципиальном эвереттическом постулате о том, что творцом действительности (соотнесённого состояния Эверетта) является сознание наблюдателя: «Вселенная, наше присутствие в которой мы осознаем, состоит из реальных частиц, т. е. частиц с ненулевым тензором энергии-импульса. Частицы-призраки — это гости из параллельных вселенных. Но параллельных вселенных бесконечно много; все они симметричны относительно нашего анализа (нет выделенной «нашей» Вселенной), следовательно, могут существовать только частицы-признаки. Энергия и импульс придаются частице из конкретной рассматриваемой, т. е. зафиксированной чьим-то сознанием, вселенной, если, с точки зрения математики, она есть линейная комбинация частиц-призраков. Но для разложения частицы в линейную комбинацию требуется некий механизм, присутствующий во вселенной, который осуществляет и подтверждает факт разложения. Очевидно, что это тот же механизм, который фиксировал конкретную вселенную. И механизм этот есть сознание, есть наблюдатель, присутствующий, живущий в этой вселенной». В качестве такого механизма автор рассматривает явление квантового сцепления и утверждает, что «имеется 3-мерная кротовая нора, соединяющая частицу нашей Вселенной с теневой частицей, или частицей-призраком, из параллельной вселенной». В результате «сцепленность в пространстве породит 3-мерную кротовую нору или 4-мерную кротовую нору между параллельными вселенными, между различными историческими эпохами. Переходы по такой кротовой норе – это и есть квантовая машина времени». Существенным различием 3-мерных и 4-мерных кротовых нор является то, что, хотя машина времени с 3-мерной кротовой норой в принципе способна реализовать склейку исторических эпох, «однако, поскольку, 3-мерные кротовые норы неустойчивы, то следует думать о порождении 4-мерных кротовых нор». И для этого необходимо включить в рассмотрение сцеплённость во времени. Статья в целом является одним из вариантов «дорожной карты» для разработки теории создания управляемых склеек исторических эпох. 1. Дойч Д. Структура реальности. Москва-Ижевск : РХД, 2001 2. Palesheva E.V. Ghost spinors, shadow electrons and the Deutsch Multiverse. arXiv:gr-qc/0108017v2 (2001). 3. Гуц А.К. Временные эффекты коллапса волнового пакета в суперпространстве Уилера // Международный научный семинар «Нелинейные модели в механике, статистике, теории поля и космологии» GRACOS-16. Лекции школы и материалы семинара (5–7 ноября 2016 г., Казань). Казань: Казанский (Приволжский) федеральный университет, 2016 С. 273–280. 4. Гуц А.К. Квантовая машина времени // Пространство, время и фундаментальные взаимодействия. 2019 № 3 С. 20–44. Ю.А.Лебедев 2021-01-11 В «Библиотеке» выставлена статья А.К.Гуца «Моделирование распада пространства на «атомы пространства»» (журнал «Математические структуры и моделирование», №3, 2020, стр. 4 – 11) https://yadi.sk/i/pbARez34lwtPKQ . Авторская аннотация: «В статье показано, каким образом можно математически описать процесс распада пространства на бесконечное число несвязных кусков, которое может произойти при полной потере сцепленности (запутанности) частей бесконечно удалённой границы в рамках AdF/CST-соответствия». Предложен алгоритм, с помощью которого «можно математически смоделировать распад пространства на бесконечное число несвязных друг с другом кусочков, т. е. на «атомы пространства». В какой-то мере этот процесс отвечает полной потере сцепленности (запутанности) частей бесконечно удалённой конформной границы пространства (балка) в теории голографической вселенной». Показано, как с помощью этого алгоритма «привести ситуацию к разрыву пространства на деформированные кубы разной формы и размера. Эти деформированные кубы и есть «атомы пространства»». В заключение рассмотрен обратный процесс – «склеивание кубов в единое пространство в результате процесса запутывания областей на границе, т. е. из атомов пространства возникает полное пространство – подложка под структуру, т. е. под оснащение топологией и геометрией». В сопроводительном письме автор сообщает, что в этой работе он «пытался понять, как коллективное сознание уничтожает или созидает пространство. Придуманную технику использовал в статье «Распад пространства-времени на «вечные» параллельные исторические эпохи, временная сцепленность и машина времени». Ю.А.Лебедев 2021-01-10 В "Библиотеке" выставлена статья А.К.Гуца «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». 2021-01-09 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в журнале «Математические структуры и моделирование» N4 (56), (стр. 20–30) в конце 2020 года опубликована новая статья А.К. Гуца из Омского государственного университета им. Ф.М. Достоевского (Омск, Россия): «Распад пространства-времени на "вечные" параллельные исторические эпохи, временная сцепленность и машина времени». Аннотация. В статье показано, каким образом можно математически описать процесс распада пространства-времени на бесконечное число различных пространств-времён, которые с точки зрения некоторого наблюдателя существуют вечно. Рассматривается связь этого распада с временной сцепленностью (запутанностью) квантовых полей на бесконечно удалённой границе пространства-времени в рамках 𝐴𝑑𝑆/𝐶𝐹𝑇-соответствия. Заключительный раздел статьи о теории MIW: «Есть ли в квантовой теории способы установить реальность прошлого, или параллельных миров, которые тождественны прошлым историческим эпохам? Как теория Эверетта, которая декларирует существование параллельных миров, но не прорисовывает их явно, так и её аналог в духе де Бройля–Бома, где эти миры уже прорисованы как геометрические траектории, не дают убедительного доказательства реальности параллельных вселенных. Недавно появилась теория MIW (многих взаимодействующих миров). Число миров в ней конечно, и все они классические. «Прелесть теории MIW в том, — как заявляют авторы, — 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, о реальности прошлого теория MIW ничего не говорит. Но ценно то, что она говорит о возможности проверки реальности параллельных миров. Поэтому нам остаётся надеяться на доказательства теории относительности, возможности 𝐴𝑑𝑆/𝐶𝐹𝑇-соответствия и авторитет Эйнштейна». 2021-01-08 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в журнале ВШЭ «Психология», том 17, №4 (с. 737-756) в конце 2020 года опубликована статья В.Ф. Петренко, А.П. Супрун и Ш.А. Кодировой из МГУ им. Ломоносова (Москва, Россия) и Академии государственного управления при Президенте Республики Узбекистан в Ташкенте (Узбекистан): «Психосемантический анализ художественного фильма Акиры Куросавы «Расёмон»». Статья посвящена психосемантическому анализу художественного фильма «Расёмон» японского режиссера Акиры Куросавы, снятого по мотивам рассказа «В чаще» Рюноскэ Акутагавы. По мнению авторов, постановка в худо¬жественной форме вопроса о реконструкции прошлого в фильме Куросавы вызвала столь жгучий интерес в силу интуитивного осознания иллюзорности наших трактовок действительности и необходимости новых версий познания прошлого как одного из базисных экзистенциональных понятий. В частности, авторы используют многомировую интерпретацию квантовой механики Эверетта (ММИ). Отмечается, что в ММИ вводится понятие соотнесенного состояния («relative state»), возникающего при наблюдении кван¬товой системы. Х. Эверетт считал, что результатом ее наблюдения является не «мистиче¬ская» редукция всех возможностей к единственной, а расщепление реальности на множе¬ство миров, где реализуется одна из этих возможностей. «Сейчас в эвереттике считается, что результатом наблюдения является альтерверс — некоторая совокупность состояний, где единая реальность наблюдается с различных «точек зрения»». Перенос «Расёмон-эффекта» в область этики, идеологии и политики еще раз ставит проблему истины приме¬нительно к мировосприятию пристрастного, эмоционально включенного и экзистенционально заинтересованного мировосприятия человека-субъекта. Примечательно, что в своём психосемантическом анализе авторы используют физические идеи многомировой интерпретации Эверетта в широком культурно-мировоззренческом формате с использованием соответствующей русскоязычной терминологии – «эвереттика», «соотнесённое состояние», «альтерверс». PS. В ноябре 2020 года в архиве электронных препринтов была размещена статья Йохена Санголиса (Jochen Szangolies; Jochen.Szangolies@gmx.de): «Квантовый Эффект Расёмона: Усиленный Аргумент Фраучигер-Реннер» («The Quantum Rashomon Effect: A Strengthened Frauchiger-Renner Argument»); (arXiv:2011.12716 [v1] 23 Nov 2020; [v2] 2 Jan 2021) со своим взглядом на Расёмон-эффект. 2021-01-06 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 24 декабря 2020 года представлена статья Энтони Садбери (Anthony Sudbery) из Йоркского университета (Англия): «Истории без коллапса» (Histories without collapse); (arXiv: 2012.13430). Исследуется простая модель, основанная на эксперименте друга Вигнера, в котором модель Белла и Копенгагенская интерпретация дают различные вероятности для истории разумной системы. Исследуется также расширение этой модели Фраучигер и Реннером, в которой происходит сравнение двух вариантов вычисления вероятностей событий истории. Автор опирается на недавнее утверждение Влатко Ведрала (2020): «Ненаблюдаемые результаты могут повлиять на будущие измерения». Зная, как продвигается эксперимент, разумный агент знает, что то, что он наблюдает, регистрируется только в одном компоненте универсального состояния. Универсальное состояние в целом продолжает развиваться и влияет на будущие измерения. Агенты в ситуации парадокса Фраучигер-Реннера имеют право рассматривать свой опыт как «реальность»; с их точки зрения универсальный вектор состояния - это не описание реальности, а влияние или сила, влияющая на развитие реальности. Если система связана с памятью, которая ведет постоянную запись множества базисных состояний системы, то вероятности, которые будут наблюдаться в памяти, такие же, как те, которые были бы вычислены в Копенгагенской интерпретации, предполагающей, что система (без памяти) подвергается коллапсу на каждом временном этапе. Однако это справедливо только в том случае, если система, о которой идет речь, не является всей Вселенной; она зависит от наличия чего-то (памяти) внешнего по отношению к системе. По мнению автора, это подрывает утверждение теории «согласующихся историй» о том, что она является версией квантовой механики, которая специально адаптирована к космологии. (Вопрос, чем может оказаться внешняя по отношению Вселенной память автор не рассматривает). 2021-01-05 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 3 января 2021 года представлена работа Оэма Триведи (Oem Trivedi) из Ахмедабадского университета (Индия): «Возрождение надежды на то, что инфляционный мультиверс в «болотистой местности» возродится с тахионной инфляцией в высокоэнергетическом мире Бран РС-II (Рэндалл-Сундрума II типа)»); («Rejuvenating the hope of a swampland consistent inflated multiverse with tachyonic inflation in the high energy RS-II Braneworld»); (arXiv:2101.00638). Работа написана в контексте космологической гипотезы вечной инфляции. Согласно автору, возможно, самым поразительным результатом вечной инфляции, поскольку она не останавливется везде и сразу, является создание «Мультиверса». Автор оперирует требующими специальных знаний терминами «тахионной инфляции», сценариев высокоэнергетического мира Бран Рэндалл-Сундрума II типа, гипотезы ландшафта теории струн, гипотезы низкоэнергетического «болота» в космологии и приходит к выводу, что его работа в целом «возрождает» возможность существования «болотной» (и, возможно, квантово-гравитационной) непротиворечивой картины «Мультиверса».
31.12.2020
ЭВЕРЕТТИКА-2020

2020

НОВОСТИ 2020 ГОДА - ниже
12.12.2020
Эвереттика-2020

Новости ДЕКАБРЬ 2020

2020-12-12 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 09 декабря 2020 года размещена статья Тун Тен Ена (Tung Ten Yong; tytung2020@gmail.com ): «Теорема о запрете для онтологических моделей квантовой теории» («A no-go theorem for Quantum theory ontological models»); (arXiv: 2012.05712). С помощью двух мысленных экспериментов, основанных на сценарии друга Вигнера показано, что если онтологическое состояние физических систем в лаборатории одинаково для Вигнера и его друга, то будет нарушено одно из следующего: теорема Пьюси-Барретта-Рудольфа (в которой в рамках онтической модели квантовые состояния не могут быть чисто эпистемическими состояниями, представляющими знание об онтических состояниях), квантово-теоретические предсказания, причинность и предположение о «не-сверхдетерминизме» («No-superdeterminism»). В итоге автор приходит к выводу, что квантовая механика не допускает онтологических моделей, в которых квантовые состояния соответствуют физическим состояниям, независимым от наблюдателя. То есть реальное физическое состояние системы выглядит по-разному для разных наблюдателей. Но это кажется противоречащим самому определению онтического состояния физической системы. Следовательно, согласно автору, независимых реальных физических состояний не существует. В отличии от интерпретации соотнесенного состояния Эверетта, в которой квантовое состояние системы соотносится с квантовым состоянием наблюдателя, автором рассматиривается соотнесенность между физически реальными состояниями и контекстом измерения. В целом результаты, полученные в этой статье, по мнения автора, соответствуют «неокопенгагинским интерпретациям» - например, концепции «реализма соучастия» кюбизма (Qbsim), в которой разные контексты измерения создают разные физические реальности. 2020-12-10 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 09 декабря 2020 года размещена новая статья Джеймса Б. Хартла (James B. Hartle) из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре, Калифорния и Института Санта-Фе, Нью-Мексико (США): «Квантовые модные словечки» («Quantum Buzzwords»); (arXiv: 2012.0522); («Педагогическое эссе, основанное на скромно переработанном и расширенном приложении из книги автора «Квантовая механика космологии в квантовой космологии и младенческих вселенных: материалы Зимней школы теоретической физики в Иерусалиме 1989 года» (под редакцией С. Коулмана, Дж. Хартла, Т. Пирана), and S. Weinberg), World Scientific, Singapore (1991). † Электронный адрес: hartle@physics.ucsb.edu»). Короткий список «модных словечек» по Хартлу включал бы "определение измерения", "коллапс вектора состояний", "множество миров", "локальность квантовой теории", "квантовые состояния подсистем", "Кот Шредингера", "жизнь в суперпозиции", "реальность", "квантовая стрела времени", "сознание", "разрез Гейзенберга", "наблюдатели", "роль сознания", "состояния для систем", “принцип суперпозиции” … Работа посвящена тому, как последовательная-согласующаяся или декогерентная формулировка квантовой теории, которая «является продолжением и в некоторой степени завершением идей, впервые выдвинутых Эвереттом» может помочь понять и разрешить некоторые из проблем квантовой механики. Заканчивает автор свою статью цитированием заключительного абзаца своей первой совместной с Мюрреем Гелл-Манном давней работы по декогерентным историям квантовой механики: «мы приходим к выводу, что решение проблем интерпретации, представленных квантовой механикой, должно быть достигнуто не путем дальнейшего углубленного изучения предмета применительно к воспроизводимым лабораторным ситуациям, а скорее путем изучения происхождения Вселенной и ее последующей истории. Квантовая механика лучше всего и наиболее фундаментально понимается в контексте квантовой космологии». 2020-12-08 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 07 декабря 2020 года размещена 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:2012.03859). 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. P.S. Зримой моделью таких квантовых систем является тропическое дерево баньян (Fícus benghalénsis из семейства тутовых), воздушные корни которого прорастают до земли и образуют стволы. В эвереттике могут быть рассмотрены «баньяноподобные» альтерверсы, образующие временнЫе петли. 2020-12-05 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщил, что в архиве электронных препринтов 03 декабря 2020 года размещена статья Даниэля Собрал-Бланко и Лукаса Ломбризера (Daniel Sobral-Blanco, Lucas Lombriser) из Женевского университета (Швецария): «Исследование самонастройки космологической постоянной по изменению массы Планка» («Exploring the self-tuning of the cosmological constant from Planck mass variation»); (arXiv: 2012.01838). Недавно изменение планковской массы было предложено в качестве самонастраивающегося механизма космологической постоянной. Авторы исследуют новые аспекты этого предположения, в том числе - возможность объединения космологической инфляции с самонастройкой. Полученные ими уравнения могут быть использованы для обоснования мультиверсной интерпретации. В этом контексте дается оценка вероятности появления разумной жизни («сознательных наблюдателей») в нашей Вселенной как функции космического возраста, выведенной из процессов звездообразования и формирования планет земной группы. Для того чтобы можно было осмысленно сравнивать возникновение жизни на протяжении всей космической истории различных вселенных в антропном анализе Мультивселенной, вводится безразмерная величина, отражающая соотношение эволюционирующего размера космологического горизонта и частиц с размером протона как основного строительного блока атомов, молекул и, в конечном итоге, жизни. Для нашей вселенной найден пик примерно на 42 порядка разницы этих величин. Интересный вопрос для будущих исследований заключается в том, следует ли ожидать, что жизнь достигнет пика примерно на том же уровне во всей Мультивселенной. Авторы оставляют на будущее определение этой величины для разных вселенных с разными космологическими и фундаментальными параметрами. 2020-12-02 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 27 ноября 2020 года размещена статья Амира Аббасса Варшави (Amir Abbass Varshovi) из Исфаханского университета и Института фундаментальных исследований в Тегеране (Иран): «Многомировая интерпретация квантовой механики: парадоксальная картина» («Many-Worlds Interpretation of Quantum Mechanics: A Paradoxical Picture»); (arXiv:2011.13928). В начале статьи констатируется, что много-мировая интерпретация квантовой механики (MМИ) - одна из наиболее правдоподобных адекватных альтернатив для разрешения противоречий Копенгагенской интерпретации. Однако, по мнению автора, ММИ, по-видимому, не поддается проверке с учетом текущих и каких-либо прогнозируемых экспериментальных возможностей в будущем. Дальнейшие аргументы авторы трудны для понимания. Вводится понятие «инклюзивного» сознания, которое должно непрерывно распространяться по всем параллельным мирам и это - непосредственное следствие статистических физических законов. Все параллельные миры имеют одинаковое количество инклюзивного сознания и их живые существа «приобретают достаточно прав, чтобы описать онтологию возможной вселенной». На основании математических аргументов, автор говорит о “врожденном” интеллектуальном парадоксе в самих онтологических основаниях MМИ. Он задается вопросом: "Кто может судить о реальности других параллельных миров?" Но здесь вопросительное местоимение ”кто” относится к живым существам всех параллельных миров, введенных в MМИ, и возникает вопрос: “чья интерпретация верна?” Поскольку в MМИ существование любого возможного мира рассматривается как реальный факт, установленные законы природы любого мира, вероятно, с определенного момента могут изменяться (после расщепления от точки ветвления), обнаруживая нестабильность реальности. Автор приходит к выводу, что в рамках ММИ (по крайней мере в его своеобразной трактовке) некоторые параллельные миры во Вселенной одновременно должны и не должны существовать. То есть MМИ включает парадоксальные утверждения, поэтому, хотя копенгагенская интерпретация квантовой механики признана противоречивой, она не может быть безопасно заменена MМИ. 2020-12-01 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 30 ноября 2020 года размещена статья Начикета Карве и Р. Логанаягама (Nachiket Karve, R. Loganayagam) из Индийского технологического института в Канпуре и Международного центра теоретических наук (ICTS-TIFR) в Бангалоре (Индия): «Представление Гейзенберга для открытых квантовых систем» («Heisenberg Picture for Open Quantum Systems»); (arXiv:2011.15118). Авторы разрабатывают структуру для описания открытых квантовых систем в представлении Гейзенберга. Указывается на неполноту предыдущих предложений в этом отношении. Авторы отмечают, что представление Гейзенберга, описанное в статье, является новым в том, как оно связывает операторы множественной системы с одной наблюдаемой системой. Эти идеи проиллюстрированы с помощью простой спиновой системы. Авторы надеются, что описание в терминах представления-картины Гейзенберга прольет новый свет на дискуссии об интерпретациях квантовой механики. В частности, «было бы интересно» исследовать связь, если таковая имеется, между описанием открытой системы в терминах множественных операторов картины Гейзенберга и многомировой интерпретацией Эверетта (ММИ). PS. Свой взгляд на представление Гейзенберга в контексте ММИ представлен в архиве электронных препринтов 07 августа 2020 года в статье Сэмюэля Кюйперса и Дэвида Дойча (Samuel Kuypers, David Deutsch) из Оксфордского университета (Великобритания): «Соотнесенные состояния Эверетта в представлении Гейзенберга» («Everettian relative states in the Heisenberg picture»; (arXiv: 2008.02328).
26.11.2020
Эвереттика-2020

Новости НОЯБРЬ 2020

2020-11-26 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 23 ноября 2020 года размещена 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:2011.12716). В знаменитом фильме Акиры Куросавы 1950 года «Расемон» об убийстве самурая и изнасиловании его жены рассказывают разные очевидцы, которые дают самые разные описания этих событий. В классическом мире такое обстоятельство носит психологический характер, часто из-за ненадежной природы памяти - всегда есть одна правдивая история, которую свидетели просто неполно пересказывают. В социальном или антропологическом контексте эффект Расемона указывает на существование множественных, расходящихся описаний одних и тех же социальных ситуаций. Автор предложил интерпретацию результата Фраучигер-Реннер (Daniela Frauchiger, Renato Renner. «Quantum theory cannot consistently describe the use of itself» arXiv:1604.07422v2; Nature Communications 9, 3711. 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. В тоже время автору «было бы интересно» увидеть пример подобного сценария, явно разработанного в контексте многих миров (ММИ). PS. На сайте МЦЭИ размещена статья с попыткой интерпретации сценария «Расемона» в контексте ММИ: Никонов Ю.В. Шизотипический дискурс и эвереттика. 2008. 2020-11-25 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 23 ноября 2020 года размещена статья Романа В. Буния и Стивена Д. Х. Хсу (Roman V. Buniy, Stephen D.H. Hsu) из Университета Чепмена в Калифорнии и Университета штата Мичиган (США): «Макроскопические суперпозиционные состояния в изолированных квантовых системах» («Macroscopic Superposition States in Isolated Quantum Systems»); (arXiv:2011.11661). По утверждению авторов, при любом выборе начального состояния большие изолированные квантовые системы, претерпевающие эволюцию Шредингера, большую часть времени проводят в макроскопических суперпозиционных состояниях. Причем, это следует из квантовой эргодической теоремы фон Неймана 1929 года. Квантовая зргодическая теорема показывает, что макроскопические суперпозиции конечных состояний типа |S±〉 «вездесущи» при эволюции Шредингера, что, конечно, является аспектом многомировой, или неколлапсной интерпретации квантовой механики. В качестве конкретного примера рассматривается бокс, содержащий твердый шар и несколько молекул газа. Независимо от начального состояния, система эволюционирует в квантовую суперпозицию состояний с шаром в макроскопически различных положениях. Почти во все времена шар находится в макроскопическом состоянии суперпозиции, и запутанная среда (воздушные молекулы или даже наблюдатель, чей мозг является макроскопической нейронной сетью) также находятся в этом состоянии. Это кажется противоречащим реальному опыту: измерения дают единственный результат, а не суперпозиционное состояние. Например, каждый из двух наблюдателей будет считать, что произошел коллапс, хотя эволюция всей системы продолжала подчиняться уравнению Шредингера. Впрочем, для всех практических целей, наблюдатель на одной ветви может игнорировать существование другой. 2020-11-24 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 22 ноября 2020 года размещена статья Д. Д. Солнышкова и Г. Мальпуч (D. D. Solnyshkov, G. Malpuech) из Университета Оверни в Клермон-Ферране (Франция): «Аналоговая машина времени в фотонной системе» («Analogue time machine in a photonic system»); (arXiv:2011.11114). Аналоговая физика основана на математическом сходстве различных физических систем. Предлагается аналоговая фотонная модельная система для «машины времени». Согласно авторам, любая машина времени может быть представлена как система с обратной связью в стационарной равновесной конфигурации. Наш собственный мозг - сложная система обратной связи, и в этом смысле он работает как машина времени: мы представляем себе будущее, которое в конечном счете не реализуется, потому что мы получаем некоторую информацию из этого потенциального будущего и адаптируем свое поведение соответственно, чтобы оптимизировать результаты. Но реализованная версия истории содержит наши ”умственные симуляции” и сигнал обратной связи, который мы получили как часть нашей персональной истории. В заключение показано, что можно моделировать ”машины времени” или системы с замкнутыми временными кривыми, используя электромагнитные лучи в параксиальной конфигурации, отображенные на зависящее от времени уравнение Шредингера. Показано, что в таких системах можно экспериментально проверить принцип самосогласованности Новикова, согласно которому единственными событиями, которые могут происходить вдоль таких замкнутых кривых, являются те, которые глобально самосогласованны. Парадокс путешественника во времени (или парадокс дедушки) разрешается в квантовой механике. Показано, что самосогласованность в конечном счете достигается благодаря принципу неопределенности Гейзенберга. PS. Авторы в числе прочих ссылаются на знаменитую «многомировую» работу Д. Дойча: Квантовая механика около замкнутых времениподобных линий (1991). (D. Deutsch. Quantum mechanics near closed timelike lines. Phys. Rev. D44, 3197 (1991), URLhttps://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevD.44.3197. 2020-11-24 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 23 ноября 2020 года размещена статья А. Дрезе (Aurélien Drezet ) из Университета Гренобль-Альпы (Франция): «Осмысление правила Борна pα=∥Ψα∥2 с многомировой интерпретацией» («Making sense of Born’s rule pα=∥Ψα∥2 with the many-worlds interpretation»)»; (arXiv: 2011.11501). Со слов автора, достаточно критично относящегося к много-мировой интерпретации квантовой механики (ММИ), данная работа является попыткой «оправдать» правило Борна в рамках ММИ, предложенной Эвереттом. Автор «верит», что, возможно, «не так уж невозможно спасти» ММИ. Все связано с тем значением, которое мы пытаемся придать в рамках MМИ квантовым измерениям, т. е. как они переживаются и запоминаются наблюдателями. «Великое открытие Эверетта» состояло в том, чтобы рассматривать наблюдателя как запоминающее устройство или автомат для развития самосогласованной ММИ. В статье представлена унитарная модель - интерпретация многих умов (она же многоразумная интерпретация), основанная на работах Альберта и Левера (Albert and Loewer, 1988). В отличие от исходной модели, она не является подлинно стохастической и дуалистической. Автор сравнивает предложенный метод восстановления правила Борна с предыдущими работами, основанными на теории принятия решений Дойча, Уоллеса и Цурека. Представленная им модель полностью унитарна и не требует дуализма разум/мозг; разум физически связан с мозгом и определяет некоторые квантовые возбуждения его механической структуры. Подчеркивается, что предлагаемая теория естественным образом обобщается на системы из нескольких наблюдателей с огромным количеством умов M → + ∞. По мнению автора, необходимо ввести различные состояния ума в своего рода «шизофреническую» квантовую суперпозицию; эта модель весьма спекулятивна, но в конечном счете она может подтолкнуть будущие работы к получению более удовлетворительных и реалистичных моделей «умов» наблюдателей в интерпретации многих умов. 2020-11-20 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 19 ноября 2020 года размещена объемная (126 ссылок на источники) статья Марка А. Рубина (Mark A. Rubin, markallenrubin@yahoo.com): «Вероятность, исключение и биологическая эволюция в квантовой механике Эверетта в картине Гейзенберга» («Probability, Preclusion and Biological Evolution in Heisenberg-Picture Everett Quantum Mechanics»)»; (arXiv:2011.10029). Подход автора не согласуется с обычной онтологией интерпретации Эверетта, в которой исходы измерений соответствуют ветвям вектора состояния, но может быть успешно реализован с использованием картины Гейзенберга, в которой результаты кодируются в преобразованиях операторов. (Автор ссылается в числе прочих на представленную в августе текущего года работу Сэмюэля Кюйперса и Дэвида Дойча (Samuel Kuypers, David Deutsch): «Соотнесенные состояния Эверетта в представлении Гейзенберга» («Everettian relative states in the Heisenberg picture»; (arXiv:2008.02328), в которой авторы осуществили «перевод» с «языка» представления Шредингера на «язык» представления Гейзенберга описание конструкции соотнесенного состояния Эверетта). По мнению автора тот факт, что некоторые “экстраординарные” вероятностные явления — в частности, макроскопические нарушения второго закона термодинамики никогда не наблюдались, может быть объяснен принятием “жесткого исключения” в картине Гейзенберга в качестве основного физического закона, то есть исключением из существования событий, соответствующих очень малым, но ненулевым квантово-механическим весам. “Жесткое исключение” может дать объяснение биологической эволюции, которая, в свою очередь, может объяснить наши субъективные переживания и реакции на “обычные” вероятностные явления, а также совместимость этих переживаний и реакций с тем, что мы обычно принимаем за объективные вероятности, вытекающие из физических законов. Представлена доказательная концептуальная модель естественного отбора, опирающаяся на “жесткое исключение”. Если феномен субъективного суждения о вероятности возникает в ходе биологической эволюции, то после достаточно большого числа поколений существование видов с субъективными оценками вероятности, пригодных для выживания в средах с малой квантово-механической амплитудой, будет исключено. Выжившие виды будут иметь субъективные оценки вероятности, пригодные для выживания в средах с более высокой квантово-механической амплитудой. Последние будут средами, в которых частоты близки к тем, которые требуются по правилу Борна, поэтому субъективные оценки вероятности будут соответствовать значениям правила Борна, объективным вероятностям стандартной квантовой теории. 2020-11-18 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 15 ноября 2020 года представлена новая статья Марцина Новаковского (Marcin Nowakowski) из Гданьского технологического университета, Гданьского национального центра квантовой информации (Польша): «Являются ли временные квантовые корреляции в целом немоногамными?» («Are temporal quantum correlations generally non-monogamous?»); (arXiv: 2011.08437). Для изучения квантовых временных корреляций, включая многовременные состояния, были предложены различные формализмы, в том числе - двухвекторный формализм, подход запутанных историй и операторов псевдоплотности, что привело к удивительным эффектам в пре- и пост-селективных системах (например, пост-селективной телепортации, новому понятию квантового времени). Фундаментальным свойством пространственной квантовой запутанности является ее моногамия. Это значит, что для трехсторонней системы ABC, максимальная запутанность пары AB исключает ее нелокальные корреляции с третьей стороной. То, что очевидно в пространственном случае, не имеет простых аналогий в темпоральном случае. Для временных корреляций, по - видимому, это свойство не выполняется. Конкретная история может быть моногамной, но временные корреляции могут привести к немоногамным результатам для «пучков-связок» историй, с которыми мы сталкиваемся в процессе измерения. Эта тонкость является скорее признаком более глубокой природы квантовых процессов, которые могут сохранять свою согласованность для конкретных случаев, но приводят к совершенно противоречивым результатам для их ансамблей. По мнению автора, центральная идея его статьи состоит в том, чтобы показать, как квантовые корреляции во времени могут нарушать Белло-подобные моногамные неравенства. Существует много открытых проблем и вопросов для дальнейших исследований в этой области. Будущие исследования могут быть сосредоточены на анализе нелокальности во времени и поиске более подходящих математических структур, которые позволят легче вычислять результаты измерений для наблюдателей в разных системах отсчета. Моногамия запутанности во времени и нелокальность во времени, вероятно, могут быть применены также в квантовой криптографии и должны дать некоторые новые взгляды на квантовые алгоритмы и обработку информации. Наконец, по мнению автора, тема статьи является фундаментальной для понимания релятивистской квантовой теории информации и открывает новые перспективы в этой области. 2020-11-18 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 16 ноября 2020 года размещена новая статья Леонардо Кастеллани (Leonardo Castellani) из Университета Восточного Пьемонта и Центра Арнольда-Редже в Турине (Италия): «Никакого отношения к другу Вигнера» («No relation for Wigner’s friend»); (arXiv:2011.08190). Автор развивает подход «векторов истории», изложенный им в статье «Энтропия запутанности истории» («History entanglement entropy»; arXiv:2009.02331). По его мнению, подход «векторов истории» схож по духу с много-мировой в широком смысле этого слова концепцией запутанных историй Дж. Котляра и Ф. Вильчека (2015- 2018), но имеет существенные отличия; он более удобен для определения запутанности историй и вычисления их матриц плотности и соответствующих энтропий фон Неймана. Проводится анализ ситуации «друга Вигнера» в терминах «векторов истории» и предполагается, что квантовый коллапс следует понимать как коллапс историй, а не коллапс состояний. В этом контексте, согласно автору, мысленный эксперимент друга Вигнера не означает зависимость квантовых состояний от наблюдателя. «Вектор истории» «живет» в тензорном пространстве с соответствующими допустимыми историями и квантовая система может быть описана вектором истории, который кодирует всю ее временную эволюцию. Каждый вектор истории имеет графическое представление интервалов допустимых историй, и его коллапс после последовательности измерений влечет за собой исчезновение некоторых историй. В этом смысле измерение «изменяет прошлое», но никогда не подвергает опасности причинно-следственную связь. «Отмена» прошлых событий в квантовой механике, которая неоднократно обсуждалась различными авторами, есть вопрос интерпретации, поскольку нет никакой возможности это «проверить». Однако «коллапс истории» не является предметом интерпретации. 2020-11-14 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 13 ноября 2020 года представлена статья Джонатана Оппенгейма, Карло Спарачьяри, Барбары Шода, Закари Уэллер-Дэвиса (Jonathan Oppenheim, Carlo Sparaciari, Barbara Šoda, Zachary Weller-DaviesObjective) из Университетского колледжа Лондона (Великобритания), Университета Ватерлоо и Института теоретической физики Периметр в Онтарио (Канада): «Объективные траектории в гибридной классическо-квантовой динамике» («Objective trajectories in hybrid classical-quantum dynamics trajectories in hybrid classical-quantum dynamics»; (arXiv: 2011.06009). Вводится «распутывающий» подход для решения уравнений движения в гибридной классически-квантовой динамике. По мнению авторов, непротиворечивая динамика, соединяющая классическую и квантовую степени свободы, существует при условии, если она стохастична. Из-за стохастической природы распутывания начальное состояние отображается в различные конечные состояния с одной и той же эволюцией. В квантовом случае, когда происходит разложение матрицы плотности на ансамбль чистых состояний, как правило, не существует единственного распутывания для главного уравнения. Напротив, траектории (или истории; говорится об ансамбле историй, есть ссылки на работы Р. Гриффитса, Р. Омнеса, Гелл-Манна и Хартла) этого распутывания могут быть уникальными, обусловленными классическими степенями свободы. Кроме того, обуславливаясь классическими степенями свободы, квантовое состояние остается чистым и не смешивается, что отличается от стандартной декогеренции. Если рассматривать только квантовую систему, ее динамика не является Марковской (не зависящей от предшествующей эволюции), потому что классическая система может действовать как память (аналогично квантовая система действует как память для динамики классической системы). На сайте МЦЭИ размещен ряд работ д.ф.-м.н. Л.В. Ильичева (Новосибирск), например [2-4], затрагивающих подобные вопросы. Рассматривается классически-квантовая динамика, применяются инструменты распутывания (в первую очередь «экстремального распутывания»), c ссылками на «много-мировые» работы Р. Гриффитса и Р. Омнеса [4], описанием «классического» наблюдателя, содержание и объем воспринимаемой и запоминаемой информации которого зависит от его структуры (в случае живого наблюдателя – от физиологии в широком смысле этого слова) и от используемого распутывания. Допускается возможность ревизии наблюдателем своей памяти “ (т. е., фактически, своего прошлого)” [2]. В частности, Ильичев приходит к выводу, что «основная ценность эвереттовской картины мира состоит в идее необходимости и возможности рассмотрения совокупности альтернативных образов, предстающей наблюдателю Реальности. Эта идея преобразуется, модернизируется, но ни коим образом не отвергается» [4]. PS. 1. Л.В. Ильичев “К практическому применению нетривиального “распутывания” эволюции резонансно-флуоресцирующего атома”, Письма в ЖЭТФ, т. 77, в. 4, 227-229 (2003). 2. Л.В. Ильичев “Экстремальное “распутывание” восприятия наблюдателем Внешнего Мира”, Сайт МЦЭИ (http://everettica.org/team.php3?mode=1&m=il). 3. Л.В. Ильичев “Свободный выбор "распутывания" восприятия окружающего мира наблюдателем”, Сайт МЦЭИ (http://www.everettica.org/article.php3?ind=145). 4. Л.В. Ильичев. “Трудности онтологической концепции квантового состояния при наличии причинных петель” Сайт МЦЭИ (http://www.everettica.org/art/I260511.pdf). 2020-11-14 В Библиотеке выставлена новая научно-фантастическая повесть Павла Амнуэля «Жизнь» (https://yadi.sk/i/WZMCMffr9cpd5w ). Действие происходит в середине XXI века, когда в физических лабораториях разворачивается обширная программа экспериментальных исследований эвереттического многомирия. В ходе исследований герой формулирует гипотезу о том, что само зарождение жизни в нашем универсе является следствием одного из возможных физических экспериментов. Автор формулирует это так: «Ни в какой отдельной ветви жизнь возникнуть не может — просто не успевает за время жизни вселенной. Качественный скачок от сложной нежизни к простой жизни не происходит. Но жизнь возникает, если некое тело, достаточно сложное (скажем, аминокислота) попадает в ветвь с иными законами физики (неважно какими — лишь бы иными). Тогда-то происходит при переходе тот самый качественный скачок, и возникает жизнь. Иными словами, если нет мультиверса и если нет переходов между мирами с разными физическими законами, то нет и жизни». Эта идея раскрывается автором в увлекательном детективном сюжете. 2020-11-07 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщил, что в архиве электронных препринтов 11 января 2020 года размещена статья Даниэля Паррохия (Daniel Parrochia) из Лионского университета (Франция): «Действительно ли существует много миров в "многомировой интерпретации" квантовой механики?» («Are there really many worlds in the "Many-worlds interpretation" of Quantum Mechanics? »), (arXiv 2001.03771). Автор отмечает, что начиная с 1970-х годов, много-мировая интерпретация Эверетта-Уилера (ММИ) квантовой механики (1955) широко освещается в литературе. Однако чаще всего игнорируется, что этот язык не принадлежит самому Эверетту. Более того, для некоторых интерпретаторов истинный смысл идей Эверетта заключается не в сосуществовании многих миров, а в существовании единого квантового мира. Автор напоминает о попытках тестировать тезисы ММИ. Например, рассматривались три варианта. Первый: возможность обнаружения в мире присутствие других соседних миров, через существование эффектов взаимодействия. Второй: ММИ требует, чтобы гравитация была квантована, и, если гравитация останется не-квантованной, все вселенные, предсказанные интерпретацией Эверетта, должны стать обнаружимыми (по их гравитационному давлению) - и таким образом их обнаружение фальсифицирует теорию. Впрочем, этот тест не является решающим, потому что гравитация может быть квантована, а теория Эверетта все же ошибочна. Третий тест, связанный с первым, основан на обратимых квантовых компьютерах с искусственным интеллектом. Пока результатов такого тестирования нет. Для автора ясно, что ММИ по существу является коммуникативным эффектом, своего рода «медийной формулировкой» теории Эверетта «под фанфары сочинений ДеВитта». В тоже время аргументы Леви-Леблона (1976) или Боуна (2018) одобряющие один квантовый Мир должны быть уточнены, поскольку «кажется», что квантовая реальность всегда может расщепляться на множество классических структур. Вероятно, это не означает, что это множественные ветви реального космологического древа, и что квантовый мир является Мультивселенной, подобной борхеанскому «саду разветвляющихся тропок» (1941) с множеством «я» (или «вы»). Но наша реальность, как глобальная, так и разделенная, на самом деле остается довольно загадочной: реальна ли она? Это только в нашей голове? Реальность временная или преходящая? Является ли это предварительным представлением из-за отсутствия лучшего представления? Никто не знает, заключает автор, и теория универсальной волновой функции, вопреки тому, что можно было бы подумать, если следовать популярному изложению ДеВитта, не многое проясняет. По его мнению, настоящая проблема - перевести на естественный язык и сделать понятным человеческому разуму то, что говорят формулы квантовой механики. В этом контексте квантовая реальность — это наша реальность, квантовая логика — это наша логика. Но человеческий разум продолжает разлагать все это для того, чтобы понять, и «очень трудно найти истинный язык между математикой и сказками». 2020-11-03 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 30 октября 2020 года размещена статья Влатко Ведрала (Vlatko Vedral) из Национального университета Сингапура и Оксфордского университета (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. Один из подобных экспериментов автор описал в двух своих недавних статьях о «наблюдении наблюдателя» (2016, 2018), другой такой эксперимент — с традиционными Бобом и Алисой описал в данной статье. Итак, в одной «ветви» фотон был пропущен солнечными очками и стимулировал что-то в мозгу Боба, в то время как в другой ветви фотон не был пропущен очками; он отражается, и Боб остается невозмутимым. В первой ветви Боб “знает”, что он видел фотон, в то время как во второй он “знает”, что он его не видел. Это, конечно, старое доброе состояние кота Шредингера (между Бобом и фотоном). Теперь Алисе нужно обратить вспять запутывающий процесс, который возник в наблюдении Боба (и не-наблюдении в другой ветви). Если процесс полностью обратим, то Боб и фотон снова находятся в своих начальных состояниях до того, как фотон взаимодействует с солнечными очками и до того, как Боб сделал какое-либо наблюдение. Это означает, что обе альтернативы должны были существовать и были идеально наложены в запутанном состоянии (это то, что подразумеваемся под интерференцией: суперпозиция сначала создается, а затем впоследствии отменяется). Это также означает, что оба результата в обеих ветвях должны были существовать в запутанном состоянии Боба и фотона. Конечно, Алиса и Боб не обязательно должны быть разумными существами. Они могут быть автоматами, просто сложными автоматами, запрограммированных на определенные взаимодействия, но это не имеет значения для приведенных здесь аргументов. Сознание не играет никакой роли. Алиса такая же квантовая, как Боб, и оба такие же квантовые, как фотон (хотя и гораздо более сложные в том смысле, что для их описания требуется больше операторов, чем для одного фотона). Элементы реальности, закодированные в квантовых операторах, существуют всегда, независимо от того, что наблюдалось и чего не наблюдалось.
29.10.2020
Эвереттика-2020

Новости ОКТЯБРЬ 2020

2020-10-29 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 26 октября 2020 года представлена статья Пола Раймонда-Робиско (Paul Raymond-Robichaud) из Институт научного обмена (ISI Foundation) в Турине (Италия): «Локально-реалистическая модель для квантовой теории» (A local-realistic model for quantum theory»; (arXiv: 2010.14303). Автор дает строгое определение локального реализма и предлагает свою локально-реалистичную модель квантовой теории. Он отмечает, что в своей докторской диссертации Хью Эверетт III ввел увлекательную идею - теорию универсальной волновой функции; состояние Вселенной во все времена описывается универсальной волновой функцией. По мнению автора, Эверетт считал, что его подход может разрешить различные парадоксы, которые мучают квантовую теорию, включая парадокс Эйнштейна-Подольского-Розена. Он описал состояния подсистем как смеси чистых состояний, но признавал, что описание смеси чистых состояний недостаточно для того, чтобы дать полностью локальное описание запутанных подсистем; представление смесью должно рассматриваться только как математическая уловка, которая, хотя и полезна во многих случаях, является неполным описанием, поскольку она игнорирует фазовые отношения между отдельными элементами, которые действительно существуют и которые становятся важными в любых взаимодействиях, включающих больше, чем просто подсистему. Не является ли универсальная волновая функция тоже «математическим аппаратом», недостаточным для описания действительно локально-реалистической теории, но тем не менее полезным описанием? Существует ли локально-реалистическая модель квантовой теории, в которой конечное состояние Вселенной описывается универсальной волновой функцией, предложенной Эвереттом, спрашивает автор? Ключевая идея автора - различение того, что можно наблюдать локально в системе и полное локальное описание системы. Конечно, универсальная волновая функция определяет все, что можно наблюдать во Вселенной. Поэтому, по крайней мере, она определяет феноменальное состояние Вселенной. В квантовой теории существуют запутанные системы в состояниях, которые не поддаются никакому локально-реалистическому объяснению, приравнивающему наблюдаемое к реальному. По мнению автора, универсальная волновая функция не может быть полным описанием локальной реальности и является лишь тенью реального мира (в метафизическом предположении о локальности). PS. Эта статья является продолжением докторской работы автора, выполненной под руководством Жиля Брассара. (См. Жиль Брассард и Пол Раймонда-Робиско (Gilles Brassard, Paul Raymond-Robichaud); «A local-realistic interpretation of "nonlocal" boxes», (arXiv: 1709.10016). Авторы развивали концепцию параллельных жизней, в которой системе позволено быть в суперпозиция нескольких состояний, но так, чтобы все расщепления Вселенной происходили локально). 2020-10-29 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 27 октября 2020 года представлена статья Сивапалана Челваниттилана (Sivapalan Chelvaniththilan) из Университета Джафны (Шри-Ланка): «Наблюдения коллапса волновой функции и ретроспективное применение правила Борна» («Observations of wavefunction collapse and the retrospective application of the Born rule»; (arXiv: 2010.15101). Автор представил мысленный эксперимент, который дает различные результаты в зависимости от того, коллапсирует или нет волновая функция. Поскольку во время коллапса волновая функция не подчиняется уравнению Шредингера, то нарушаются законы сохранения. Именно по этой причине величины, которые сохраняются, если волновая функция не коллапсирует, могут измениться, если это произойдет. Следовательно, этот мысленный эксперимент дает различные результаты в зависимости от того, какая "интерпретация" квантовой механики – Копенгагенская или Эверетта верна. Потому, строго говоря, это не две интерпретации одной и той же теории, а скорее две разные теории, которые делают разные экспериментально фальсифицируемые утверждения о волновой функции. Показано, что использование правила Борна для получения вероятностей состояний до измерения с учетом состояния после него (а не наоборот, как это обычно делается) приводит к выводу, что те воспоминания, которые наблюдатель имеет о проведении измерений квантовых систем, имеют значительную вероятность быть ложными воспоминаниями. По мнению автора проблема ложных воспоминаний присутствует и в Копенгагенской интерпретации, и в интерпретации Эверетта. Вышеописанное состояние похоже на состояние «Больцмановского мозга». Парадокс мозга Больцмана — это концепция, которая возникает, когда мы пытаемся объяснить то, что Вселенная имеет гораздо меньшую энтропию, чем ожидается от принципа равных априорных вероятностей. Одно из возможных объяснений, которое теперь считается правильным, состоит в том, что Вселенная по неизвестной причине началась в состоянии с низкой энтропией и что ее энтропия с тех пор увеличивалась, но не достигла теплового равновесия. Другая теория, ранее предложенная Больцманом, утверждает, что наблюдаемая нами упорядоченная Вселенная является результатом чрезвычайно редкого отклонения от теплового равновесия. Отмечено, что такая, приводящая к упорядочению всей Вселенной флуктуация, гораздо менее вероятна, чем меньшая флуктуация, которая приводит к образованию только одного сознательного существа (Больцмановского мозга) с ложными воспоминаниями о наблюдении упорядоченной Вселенной во Вселенной беспорядочной, хаотической. Было предложено несколько решений парадокса Больцмановского мозга, но он остается нерешенным. В конце статьи автор выражает благодарность доктору Уильяму Мэтьюсу (Кембридж), профессору Оскару Дальстену (SUSTech, Китай), профессору Влатко Ведралу (Оксфорд), профессору Дэвиду Дойчу (Оксфорд) за ценные дискуссии. 2020-10-26 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 23 октября 2020 года представлена статья Харви Р. Брауна и Гал Бен Пората (H.R. Brown, Gal Ben Porath) из Оксфордского университета (Великобритания) и Питтсбургского университета (США): "Эвереттовы вероятности, теорема Дойча-Уоллеса и Основной принцип" (Everettian probabilities, the Deutsch-Wallace theorem and the Principal Principle); (arXiv: 2010.11591; Journal-ref: Published in: M. Hemmo, O. Shenker (eds.), Quantum, Probability, Logic: Itamar Pitowsky’s Work and Influence, Jerusalem Studies in Philosophy and History of Science, pp. 165-198, Springer, Cham. 2020). В статье обсуждается история изучения вероятности в квантовой теории, в частности, роль теоремы Глисона от 1957 года в выводе правила Борна, взгляды ряда авторов, "объективистов и субъективистов" в проблеме вероятности по ключевым вопросам этой темы. Обсуждается понимание вероятности как степени веры, критически рассматривается статус Основного принципа Дэвида Льюиса с его концепцией возможных миров, роль теоремы Дойча-Уоллеса в квантовой механике Эверетта. Отмечается, что Дойч интерпретирует вероятности в рамках традиции рационального выбора, а Уоллес защищает дуалистическую интерпретацию, включающую объективные вероятности (шансы, случаи) и достоверность, то есть, степень веры. Авторы считают, что их собственные взгляды ближе к взглядам Д. Дойча. Рассматривается значение вероятностей в "отклоняющихся" ветвях в «эвереттовской мультивселенной» (в некоторых ветвях статистические результаты измерений не соответствуют правилу Борна, независимо от того, какой заранее заданный рациональный статистический тест выбран). Статья посвящена памяти Итамара Питовски (1950 – 2020) и Дональду Гиллису, учителю Харви Р. Брауна и его руководителю по философии вероятности. P.S. Затрудняет решение проблемы вероятности в квантовой теории то, что определение рациональности или нерациональности выбора агента само по себе является нетривиальной задачей. См. А.А. Ежов «Квантовая импликация, отжиг и иррациональные агенты» (2018). 2020-10-09 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 6 октября 2020 года представлена статья Овидиу Кристинел Стойка (Ovidiu Cristinel Stoica) из Национального института физики и ядерной инженерии в Бухаресте (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. Возможность смоделировать искусственный интеллект (ИИ) на квантовом компьютере остается открытой. Отмечается, что в этом контексте существует сильный параллелизм психических состояний с квантовой нелокальностью, но это не является в настоящее время решенной проблемой. Большая часть статьи посвящена обсуждению возможных возражений, альтернатив и последствий нелокальности ментальных состояний. В частности, 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». Хотя автору ясно, что ментальные состояния нелокальны, у него нет ответов на все, вытекающие из этого вопросы и проблемы, а целью статьи является обратить внимание на этот вид нелокальности, но необходимы дальнейшие исследования, чтобы уточнить наше понимание как нелокальности психических состояний и процессов, так и ее следствий. 2020-10-08 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 6 октября 2020 года представлена статья Гете Нимана (Göte Nyman) из Хельсинкского университета (Финляндия): «Скрытые человеческие переменные в квантовой механике?» («Hidden human variables in quantum mechanics?»); (arXiv:2010.03419). В квантовой механике есть «психологическое» направление, в котором наблюдатель обладает сложными человеческими способностями, такими как ум, ментальные состояния и память (например, концепция многих умов), или наблюдатель рассматривается как активный и переживающий агент с постоянно обновляющимися ожиданиями (кюбизм - QBism). Парадокс друга Вигнера и его расширенные версии предусматривают наблюдателей, которые не только наблюдают квантовые явления, но и общаются, имеют стираемые воспоминания, обладают памятью и даже сверх-наблюдательными способностями. Наблюдатели представлены траекториями частиц и памятью состояний, в качестве наблюдателя был предложен продвинутый искусственной интеллект (ИИ). Ряд интерпретаций квантовой механики построены на человекоцентрической физике и подразумевают сильные, неявные предположения о наблюдателе. Эверетт (1956) даже сделал прямое предположение, что наблюдатель обладает специфическими субъективными способностями: “... наблюдатель (состояние) с субъективным знанием (то есть перцепцией)”, но он не сформулировал это подробно. В концепции многих умов (D. Albert and B. Loewer, 1988) каждый ум/наблюдатель имеет ментальные состояния, переживания, память и убеждения, и, следовательно, как наблюдатели, они обладают способностями, для которых нет полного формального описания системы. Теоретически, однако, полная квантово-механическая модель мира требует общей теории наблюдателя, не ограниченной конкретными человеческими способностями. Такая формальная теория не была предложена, и неявные предположения о человеческом наблюдателе скрыты в хорошо известных интерпретациях квантовой механики, например, Копенгагене, многих миров, де Бройля-Бома, кюбизме, работах о друге Вигнера. Автором предлагается гипотеза скрытых человеческих переменных. Ссылаясь на парадокс ЭПР (Эйнштейна-Подольского-Розена), Бом использовал понятие «скрытых» переменных, которые должны быть известны для того, чтобы сделать «обычную интерпретацию» квантовой теории полной; «в полной теории есть элемент, соответствующий каждому элементу в реальности». Человеческий наблюдатель принадлежит, конечно, к этой физической реальности, и требование соответствия должно касаться и его. Но определения физических «элементов» являются продуктами человеческого агента, имеющего ограниченные сенсорно-перцептивные ресурсы. По мнению автора, скрытые, но поддающиеся измерению человеческие переменные с самого начала были введены во все физические понятия, меры и средства наблюдения. Возможно ли выйти за рамки человекоцентрического физика, чтобы представить и сформулировать свойства других наблюдателей и увидеть Вселенную хотя-бы немного другими глазами или какими бы то ни было иными "каналами наблюдения? Поучителен мысленный эксперимент, включающий живую лягушку с лягушачьими глазами, но человеческим мозгом, которая, из – за особенностей ее зрения, не «видит» статическую измерительную палочку. Человеческое значение слова «расстояние» для нее не существовало бы, или, по крайней мере, оно было бы вычислительно очень другим. Обобщая, можно представить любое количество различных наблюдателей, со своими особенностями, такими как «сенсорные измерения», которых у нас, людей, нет или недостаточно. Что, если все наблюдатели не равны и это и есть призыв к формированию теории наблюдателей следующего поколения, задает вопрос автор. Более того, развивая вопрос автора, логично предположить, что такие параметры наблюдателей, как эмоциональное и психическое состояние, а также моральные, нравственные, этические и эстетические корректоры в каналах сенсорных измерений должны быть учтены в «теории квантовых наблюдателей следующего поколения».
25.09.2020
Эвереттика-2020

Новости СЕНТЯБРЬ 2020

2020-09-25 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 24 сентября 2020 года размещена новая редакция статьи Якоба Хаузера и Барака Шошани (Jacob Hauser, Barak Shoshany) из Института теоретической физики Периметр, университета Брока (Канада), Помона колледжа в Клермонте (США): «Парадоксы путешествий во времени и множественные истории» («Time Travel Paradoxes and Multiple Histories»), (arXiv:1911.11590, v2; Phys. Rev. D 102, 064062. 2020). Если путешествия во времени возможны, то они неизбежно ведут к парадоксам. К ним относятся парадоксы согласованности, такие как знаменитый парадокс дедушки, и парадоксы бутстрапа, когда что-то создается из ничего. Один из предложенных классов решений этих парадоксов допускает несколько историй (или временных линий), так что любые изменения в прошлом происходят в новой истории, независимо от того, откуда появился путешественник во времени. Авторы вводят простую математическую модель для пространства-времени с машиной времени и предлагают две возможные модели множественных историй, использующие ветвящиеся пространства-времена и покрывающие пространства соответственно. Эти модели используются, чтобы построить новые и конкретные примеры разрешения парадоксов путешествий во времени для множественных историй; исследуются такие вопросы, как возможность когда-либо вернуться к ранее посещенной истории и требуется ли конечное или бесконечное число историй. Авторы надеются, что эта статья вдохновит математиков, физиков и философов на работу над формированием последовательной и четко определенной структуры для физики с множеством историй, как в отношении парадоксов путешествий во времени, так и в других контекстах, таких как интерпретация квантовой механики Эверетта. 2020-09-14 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 11 сентября 2020 года представлена статья Хатима Салиха, Джонта Р. Хэнса, Уилла Маккатчена, Терри Рудольфа, Джона Рарити (Hatim Salih, Jonte R. Hance, Will McCutcheon, Terry Rudolph, John Rarity) из Бристольского университета, Университета Хериот-Ватта в Эдинбурге и Имперского колледжа в Лондоне (Великобритания): «Детерминированная телепортация и универсальные вычисления без обмена частицами» («Deterministic Teleportation and Universal Computation Without Particle Exchange»); (arXiv:2009.05564). Авторы развивают свою концепцию контрфактуальной коммуникации (в которой доказывается возможность связи между пространственно разделенными областями без какой-либо передачи материи/энергии) - а именно, рассматривают вычисления на расстоянии без обмена частицами. Телепортация является краеугольным камнем квантовых технологий и сыграла ключевую роль в развитии теории квантовой информации. Поэтому расширение границ телепортации имеет особое значение. Предлагается универсальный затвор, который делает осуществимым протокол детерминированной телепортации неизвестного квантового состояния между Алисой и Бобом без обмена частицами. Тот факт, что телепортация происходит постепенно, в замедленном режиме, в отличие от стандартной квантовой телепортации, где телепортированное состояние появляется сразу, так же «интересен и удивителен». Авторы основываются на эффекте слабых измерений, ссылаясь в частности на статью Якира Аааронова и Льва Вайдмана: «Модификация "Контрфактуальных протоколов связи", что делает их по-настоящему контрфактуальными» («Modification of "Counterfactual communication protocols" which makes them truly counterfactual»); (arXiv:1805.10634; Phys. Rev. A 99, 010103, 2019). В этой статье Лев Вайдман писал, что существует способ избежать действия на расстоянии ценой принятия существования нескольких параллельных миров. Физическая интуиция, согласно которой ничего не может произойти без причинного локального действия может быть восстановлена путем применения физической интуиции для всех миров вместе. 2020-09-09 В «Библиотеке» (см. https://everettica.org/member.php3?mode=1&m=out )выставлена статья кандидата философских наук В.Л.Мерцалова «Три шага к объяснению природы времени — и дальше…». Авторская аннотация гласит: «Что такое время и пространство? В статье даются ответы на эти вопросы. Автор не строит гипотез, не высказывает догадок. Содержание статьи основано на материале, доступном любому человеку, на фактах, изложенных в логике здравого смысла, т.е. диалектической логике». Обсуждается философский (метафизический) смысл категорий пространства и времени в рамках метода диалектического анализа. В итоге автор приходит к эвереттическому по сути мировоззренческому выводу: «…загадка «Большого взрыва», времени и пространства не так уж и сложна. К тому же на фоне невообразимой многоликости определенностей природы, нескончаемой череды абстрактных, подобных времени и пространству, форм существования, она выглядит весьма скромной». 2020-09-08 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 5 сентября 2020 года размещена новая статья Эрве Цвирна (Herve Zwirn) из Высшей нормальной школы Кашена и Университета Париж 7 (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. 2020-09-08 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 4 сентября 2020 года размещена статья Леонардо Кастеллани (Leonardo Castellani) из Университета Восточного Пьемонта и Центра Арнольда-Реджа в Турине (Италия): «Энтропия запутанности истории» («History entanglement entropy»), (arXiv:2009.02331). Предлагается формализм для описания запутанных квантовых историй и их энтропии запутанности, вводится понятие вектора истории, «живущего» в тензорном пространстве с соответствующими допустимыми историями, то есть историями с неисчезающими амплитудами. По мнению автора, его подход схож по духу с многомировой в широком смысле этого слова концепцией запутанных историй Дж. Котляра и Ф. Вильчека (2015-2018), но имеет существенные отличия. Он более удобен для определения запутанности историй и вычисления их матриц плотности и соответствующих энтропий фон Неймана. Каждый вектор истории имеет графическое представление интервалов допустимых историй, и его коллапс после последовательности измерений влечет за собой исчезновение некоторых историй. В этом смысле измерение «изменяет прошлое», но никогда не подвергает опасности причинно-следственную связь. В качестве иллюстрации этот формализм применен к квантовым схемам запутывания-распутывания и телепортации. В методологическом аспекте предлагаемый формализм может оказаться «физическим принципом» для разработки конкретных инструментов изучения множественных ветвей исторического процесса.
30.08.2020
Эвереттика-2020

Новости АВГУСТ 2020

2020-08-30 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что 27 августа 2020 года произошло ставшее традиционным ежегодное событие – вышел роман Виктора Пелевина «Непобедимое солнце» («Пелевин В. «Непобедимое солнце». Издательство Эксмо. 2020. 794 с.). В неосознанно-эвереттических [1] и в осознано - многомировых романах Пелевина с прямым описанием реальностей «мультиверса», мир обычно – компьютерная симуляция [2]. У Пелевина неоднократно повторяется сюжет, в котором после квантово-магических процедур с изменением реальности, у единственного из всех героев романа остается сохранной двойная/множественная память прошлого. Например, у Маркиана Можайского («Лампа Мафусаила, или Крайняя битва чекистов с масонами», 2016), Иакинфа – («Искусство легких касаний», 2019) и, наконец – у Александры Орловой («Непобедимое солнце»). Сама «Саша Орлова» описывает итог пережитого так: «У меня теперь было два прошлых. Вернее, две параллельные памяти, и я не знала, какая их них настоящая. … Два жизненных маршрута, которые я помнила, были почти одинаково достоверны. … Должна соткаться какая-то убедительная история, которая позволит новому миру существовать взамен прежней вселенной…». Пелевин известен тем, что в своих романах отражает тенденции сегодняшнего дня, причем не только социально-политические, типа коронавирусного карантина, но и актуальные для более узкого круга читателей. Если посмотреть «Новости» МЦЭИ за июль-август 2020 года, основанные на «свежайших» материалах по квантовой физики с сайта архив.орг., то мы найдем [3] «странные сближения» с неопубликованным тогда еще романом и в виде обоснования множественности прошлого, и в виде компьютерной симуляции мира и сознания. PS: 1. Ю.А. Лебедев. Эвереттическая прагматика. М., Издательство ЛеЖе. 2010. С.412. (см. file:///C:/Users/Юрий/Desktop/Многоликое%20мироздание.%20Эвереттическая%20прагматика%20by%20Лебедев%20Ю.А.%20(z-lib.org).pdf ). 2. Ю.В. Никонов. «Запутанные истории» в романе Виктора Пелевина: iPhuck 10». (см. «Библиотека» сайта МЦЭИ https://yadi.sk/i/7ZLktEot3Si6zB , https://yadi.sk/i/gEeDGUOu3Ur7Zv ). 3. См. «Новости» сайта МЦЭИ за июль-август 2020 года с аннотациями наиболее близких к вышеописанным темам работ: Аннотация статьи Александра Бибо-Делиля и Жиля Брассара (Alexandre Bibeau-Delisle, Gilles Brassard) из Монреальского университета (Канада): «Probability and consequences of living inside a computer simulation»); («Вероятность и последствия жизни внутри компьютерной симуляции»); (arXiv: 2008.09275). (25.08.2020г.). Аннотация статьи Кок-Вэй Бонга, Анибал Утрерас-Аларкон, Фарзада Гафари, Енг-Чернг Лян, Норы Тишлер, Эрика Г. Кавальканти, Джеффа Дж. Прайда, Говарда М. Виземана (Kok-Wei Bong, Aníbal Utreras-Alarcón, Farzad Ghafari, Yeong-Cherng Liang, Nora Tischler, Eric G. Cavalcanti, Geoff J. Pryde, Howard M. Wiseman) из Университета Гриффита (Австралия), Национального университета Ченг Кунг в городе Тайнань (Тайвань): «Проверка реальности наблюдений друга Вигнера» («Testing the reality of Wigner’s friend’s observations»; (arXiv: 1907.05607v3; см. Bong, K., Utreras-Alarcón, A., Ghafari, F. et al. A strong no-go theorem on the Wigner’s friend paradox. Nat. Phys. (2020). https://doi.org/10.1038/s41567-020-0990-x). (21.08.2020г.). Аннотация статьи Филиппа Л. Уилсона (Phillip L. Wilson) из Кентерберийского университета (Новая Зеландия): «Квантовое бессмертие и неклассическая логика»); («Quantum Immortality and Non-Classical Logic»); (arXiv: 2007.09847). (21.07.20г.). Аннотация работы Дель Раджана (Del Rajan ) из Университета Виктории в Веллингтоне (Новая Зеландия): «Квантовая запутанность во времени»); («Quantum Entanglement in Time»); (arXiv: 2007.05969). (14.07.2020г.). Аннотация статьи Бадис Идри (Badis Ydri) из Университета Аннабы (Алжир): «Нейтральный монизм, перспективизм и квантовый дуализм: очерк»); («Neutral monism, perspectivism and the quantum dualism: An essay»); (arXiv: 2007.04489). (11.07.2020г.). 2020-08-29 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 26 августа 2020 года представлена статья Аарона Бродутча, Ноа Лупу-Гладштейна, Уго Ферретти, Венг-Киан Тама, Артура Оу Тин Пана, Кента Бонсма-Фишера и Эфраима М. Стейнберга (Aharon Brodutch, Noah Lupu-Gladstein, Hugo Ferretti, Weng-Kian Tham, Arthur Ou Teen Pang, Kent Bonsma-Fisher, and Aephraim M. Steinberg) из Торонтского университета, Национального исследовательского совета Канады, Канадского Института перспективных исследований (Канада): «Видят ли кубиты во сне запутавшихся овец?» («Do qubits dream of entangled sheep?»); (arXiv: 2008.10617). Квантовая механика обычно формулируется с неявным предположением, что агенты, которые могут наблюдать и взаимодействовать с миром, являются внешними по отношению к нему и обладают классической памятью. Квантовая теория измерения была формально определена с учетом именно таких внешних факторов, и ее прогнозы соответствуют нашему классическому опыту. Однако не существует общепринятого способа определения квантово-классического разделения и нет априорной причины исключать полностью квантовые агенты с когерентной квантовой памятью. Поэтому авторы расширяют определение измерения, чтобы учесть наблюдателей с квантовой памятью, которым не нужно испытывать-переживать мир так, как нам. При этом квантовая теория (без коллапса) «принимается за чистую монету», «как это часто делается в многомировых интерпретациях». Авторы напоминают, что описание механических наблюдателей, которые являются частью квантовой системы, восходит, по крайней мере, к Эверетту, который представлял себе квантовые автоматы, наблюдающие систему в общем виде, но сосредоточил свое внимание на измерениях типа фон Неймана и классическом опыте. Позже Альберт показал, что квантовый автомат с доступом к собственным регистрам памяти может выполнять измерения, чьи (классически интерпретированные) результаты кажутся парадоксальными. Квантовые агенты обладают квантовой памятью, которая являются частью квантового мира; в квантовом сценарии нет четкого различия между наблюдением за миром и воздействием на мир. Если мы верим, что нынешняя технологическая траектория (развитие квантового интернета, где квантовые компьютеры напрямую связаны с квантовыми датчиками, которые используют квантовое состояние в качестве входных данных для вычислений и связаны между собой) будет продолжаться, надо подумать о том, чтобы приписать свободу воли достаточно совершенным квантовым компьютерам и такие квантовые агенты будут иметь доступ к более широкому диапазону действий, чем те, что доступны нам. 2020-08-26 В Библиотеке выставлена заметка Ю.Я.Бобыренко (Южно-Уральский государственный гуманитарно-педагогический университет, г. Челябинск) «Космофизические факторы С.Э.Шноля и земные датчики гравитации». В ней выдвинута идея возможности влияния гравитации на внутриатомные, внутримолеулярные и межмолекулярные процессы, вызванные квантовыми скачками электронов. Предложенный гипотетический механизм такого влияния может являться причиной проявлений космофизических факторов, изучаемых в экспериментах С.Э.Шноля, и, как следствие, быть причиной эвереттических ветвлений состояния атомных систем. 2020-08-25 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 21 августа 2020 года представлена статья Александра Бибо-Делиля и Жиля Брассара (Alexandre Bibeau-Delisle, Gilles Brassard) из Монреальского университета (Канада): «Probability and consequences of living inside a computer simulation»); («Вероятность и последствия жизни внутри компьютерной симуляции»); (arXiv: 2008.09275). Показано, что при разумных допущениях можно получить уравнение Дрейка (формула, предназначенная для определения числа внеземных цивилизаций в Галактике, с которыми у человечества есть шанс вступить в контакт) для вероятности того, что наша Вселенная является результатом преднамеренного моделирования. Доказывается строгое уменьшение доступной вычислительной мощности на каждом последующем уровне моделирования, что означает, что в какой-то момент доступная мощность для каждой отдельной симуляции падает ниже минимально необходимого количества для поддержки сложной цивилизации. Даже в бесконечной Вселенной с бесконечными реальными и смоделированными населенностями количество уровней моделирования должно оставаться конечным. Случайное измерение части квантовой информации в модели вызывает ошибки в квантовых корреляциях, которые возможно обнаружить с помощью достаточно точных экспериментов. Если Алиса и Боб - (без их ведома) моделируемые существа, тестируют протокол квантового распределения ключей, и обнаруживают шум на своем квантовом канале, они должны (как криптографы) предположить, что это вызвано подслушиванием канала. Если шум не может быть объяснен используемым оборудованием, и они не обнаруживают «шпионов», имеющих доступ к их каналу, им (как ученым) следует начать задавать вопросы. … они должны сделать вывод, что, либо они неправильно поняли законы физики в своей Вселенной (как в историческом случае Пензиаса и Вильсона, обнаруживших космический микроволновый фон как шум на своей антенне), или, что они становятся объектом наблюдения извне. Если мы когда-нибудь разработаем технологические средства, которые будут работать на базе зашифрованных квантовых вычислений, для моделирования миров и для проецирования себя в эти миры, можно было-бы надеяться избежать контроля со стороны наших собственных симуляторов с других уровней. Но даже в таком сценарии, наши симуляторы смогут перехватывать информацию, которой закодировано наше сознание, и модифицировать или проецировать его в другую среду. Таким образом, мы можем оказаться под внешним контролем, думая о своей надежной защищенности. 2020-08-24 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 21 августа 2020 года представлена новая статья Бадис Идри (Badis Ydri) из Университета Аннабы (Алжир): «Black Hole Interpretation of Quantum Mechanics»); («Интерпретация квантовой механики с помощью черной дыры»); (rXiv: 2008.09500) в которой развивается выдвинутая ранее гипотеза автора о параллели между проблемой измерения в квантовой механике и проблемой потери информации черной дыры в квантовой гравитации. Интерпретация квантовой механики черных дыр, выдвинутая им в работе «On the foundations of quantum theory». (ArXiv: 1811.04245), опирается на строгий физикализм, то есть в ней не существует наблюдателя-участника и/или сознания, которое отделено от материи. Отмечается, что комплементарность между локальным наблюдателем от первого лица Копенгагенской интерпретации (который видит коллапс волновой функции) и глобальным наблюдателем от третьего лица многомирового формализма (который видит непосредственно когерентную линейную суперпозицию) является аналогом комплементарности между асимптотическими и падающими наблюдателями в черных дырах. Эта интерпретация мотивирована идеями Сасскинда (2016), который среди прочего доказывает наличие дополнительности между копенгагенской интерпретацией и многомировой интерпретацией (ММИ), используя свойства энтропии запутанности и черных дыр и вписывается в рамки широко-понимаемой Копенгагенской интерпретации (хотя коллапс не рассматривается как фундаментальный процесс, а только как эффективное описание). 2020-08-21 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщил, что в архиве электронных препринтов 07 апреля 2020 года представлена третья редакция статьи Кок-Вэй Бонга, Анибал Утрерас-Аларкон, Фарзада Гафари, Енг-Чернг Лян, Норы Тишлер, Эрика Г. Кавальканти, Джеффа Дж. Прайда, Говарда М. Виземана (Kok-Wei Bong, Aníbal Utreras-Alarcón, Farzad Ghafari, Yeong-Cherng Liang, Nora Tischler, Eric G. Cavalcanti, Geoff J. Pryde, Howard M. Wiseman) из Университета Гриффита (Австралия), Национального университета Ченг Кунг в городе Тайнань (Тайвань): «Проверка реальности наблюдений друга Вигнера» («Testing the reality of Wigner’s friend’s observations»; (arXiv: 1907.05607v3; см. Bong, K., Utreras-Alarcón, A., Ghafari, F. et al. A strong no-go theorem on the Wigner’s friend paradox. Nat. Phys. (2020). https://doi.org/10.1038/s41567-020-0990-x). Возрождение интереса к давнему парадоксу друга Вигнера пролило новый свет на вопрос: «Применима ли квантовая теория на всех уровнях, включая уровень наблюдателя?». Мысленный эксперимент с другом Вигнера направлен на решение проблемы квантового измерения - трудности согласования (унитарной, детерминированной) эволюции изолированных систем и (неунитарного, вероятностного) обновления состояния после измерения. Рассматривается сценарий с разделенными квантово - запутанными частицами в сочетании с «квантовым наблюдателем» - системой, которую можно модифицировать и измерять извне, но которая при этом сама может производить измерения квантовых частиц. Авторы доказывают, что одно из следующих трех устоявшихся предположений должно быть ложным: 1) "отсутствие Супердетерминизма (формализация предположения о свободе выбора)", 2) "локальность", 3) "абсолютность наблюдаемых событий" (т. е. что каждое наблюдаемое событие существует абсолютно, а не относительно). В частности, многомировая интерпретация авторами отнесена к интерпретациям квантовой механики, отвергающим предположение №3 – об абсолютности наблюдаемых событий. Авторы предполагают, что, если универсальные квантовые вычисления и сильный искусственный интеллект возможны физически, то в будущем можно будет продолжить их исследования, реализовав моделирование квантового наблюдателя и его (виртуальной) среды. 2020-08-08 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 07 августа 2020 года представлена статья Сэмюэля Кюйперса и Дэвида Дойча (Samuel Kuypers, David Deutsch) из Оксфордского университета (Великобритания): «Соотнесенные состояния Эверетта в представлении Гейзенберга» («Everettian relative states in the Heisenberg picture»; (arXiv: 2008.02328). По мнению авторов, конструкция соотнесенного состояния Эверетта в представлении Шредингера в квантовой теории никогда не была удовлетворительно отражена в представлении Гейзенберга. То, что можно было бы ожидать как простой процесс (то есть «перевод» с «языка» представления Шредингера на «язык» представления Гейзенберга), было затруднено концептуальными и техническими проблемами, которые решаются в данной статье. Результатом является конструкция, которая, в отличие от собственной конструкции Эверетта в представлении Шредингера, делает очевидной локальность множественности-многообразия Эверетта. Авторы называют эвереттовские "универсы" в соответствии с терминологией, используемой ДеВиттом и Грэхемом (DeWitt & Graham; 1973) и Эвереттом (см. Byrne (2010)). Другие авторы использовали различные термины для обозначения этих Эвереттианских сущностей, такие как "миры", "ветви" или "истории". Различные метафизические коннотации этих терминов не рассматриваются: конструкция авторов применима к любому из них. Представление Гейзенберга ясно показывает, что эти "универсы", "миры", "ветви" или "истории" являются локальными; физически множественность-многообразие Эверетта может распространяться только со скоростью света или меньше. Конструкция авторов также позволяет дать более точное определение эвереттовской "Вселенной" (которая полностью квантовая, а не квазиклассическая); Эвереттовское разложение квантового состояния сравнивается со слоением пространства-времени.
28.07.2020
Эвереттика-2020

Новости ИЮЛЬ 2020

2020-07-28 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 27 июля 2020 года представлена статья Лахлана Бишопа, Фабио Коста и Тимоти Ральфа (Lachlan Bishop, Fabio Costa, and Timothy Ralph) из Университета Квинсленда (Австралия): «Путешествующие во времени бильярдные шаровые часы: квантовая модель» («Time - travelling billiard ball clocks: a quantum model»; (arXiv: 2007.12677). Авторы представили новую квантовую схему формулировки парадокса бильярдных шаров, путешествующих во времени; предложена структура включения квантовых часов в классические частицы с классическими траекториями. Обсуждаются суперпозиции и смеси соответственно CTC-взаимодействующих и CTC-невзаимодействующих историй (CTC - замкнутая времени-подобная кривая). Методика авторов позволяет исследовать механизмы двух основных квантовых теорий путешествий во времени: модель Дойча (D-CTCs) и пост-селекционную телепортацию (P-CTCs). Предлагается использовать эту методику для анализа парадоксов путешествий во времени. 2020-07-21 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 21 июля 2020 года представлена статья Филиппа Л. Уилсона (Phillip L. Wilson) из Кентерберийского университета (Новая Зеландия): «Квантовое бессмертие и неклассическая логика»); («Quantum Immortality and Non-Classical Logic»); (arXiv: 2007.09847). Бокс Эверетта («Everett Box») - модификация мысленного эксперимента кота Шредингера, это устройство, в котором наблюдатель и вызывающий смерть квантовый аппарат изолированы от остальной Вселенной. На регулярной основе происходят последовательные испытания, в каждом из которых автоматическое измерение квантовой суперпозиции внутри аппарата либо вызывает мгновенную смерть, либо ничего не делает наблюдателю. С точки зрения наблюдателя, шансы выжить в испытаниях монотонно уменьшаются с увеличением их количества. Есть любопытное уточнение: «сознание, пережившее смерть, не является частью мысленного эксперимента». В результате, если наблюдатель все еще жив при достаточно большом количестве испытаний, он должен отвергнуть любую интерпретацию квантовой механики, которая не является интерпретацией многих миров (MМИ), поскольку его выживание становится исчезающе маловероятным в одном мире, тогда как версия наблюдателя в ММИ обязательно выживет в ветвящейся Вселенной. Автор доказывает, что если вместо классической логики модель будет удовлетворять требованию вычислимости на основе версий конструктивной логики, рекурсивной конструктивной математики, то доводы за ММИ в ситуации «вычислимого бокса Эверетта» будут иметь силу. Таким образом, доводы, выдвигаемые против ММИ Эверетта, должны быть более убедительными, чем считалось ранее. 2020-07-17 В «Библиотеке» выставлен перевод П.Р.Амнуэля статьи А.Ю.Каменщика и О.В.Теряева «Многомировая интерпретация квантовой теории, мезоскопический антропный принцип и биологическая эволюция»https://yadi.sk/i/_RAE5ByiayFBWw. После введения в историю возникновения многомировой интерпретации квантовой механики авторы описывают результаты своей дальнейшей работы следующим образом: «Структура работы следующая: второй раздел посвящен краткому обзору основных идей многомировой интерпретации квантовой механики; в третьем разделе мы обсуждаем ветвление миров, понимаемое в смысле дефакторизации волновой функции и проблемы предпочтительного базиса; в четвертом разделе мы рассмотрим важную проблему необратимости и появления стрелы времени в терминах многомировой интерпретации; пятый раздел посвящен определению мезоскопического антропного принципа и его простейшим приложениям к планетным системам; в шестом разделе мы обсуждаем связь между мезоскопическим антропным принципом возникновением жизни; в седьмом разделе мы рассматриваем биологическую эволюцию с точки зрения разнообразия вариантов, предоставляемых квантовой эволюцией; в восьмом разделе мы обсудим возможные отношения между проблемой совести и квантовой теорией; в девятом разделе мы пытаемся показать, что события, имеющие малые вероятности реализации, не менее важны, чем события, имеющие большие вероятности; в последнем разделе мы обсудим основные результаты и предложим некоторые критерии для выхода из противоречий, связанных с величинами, определяемыми фундаментальными физическими законами и антропным выбором». 2020-07-17 В «Библиотеке» выставлен рассказ российского и советского поэта и писателя Рюрика Ивнева «Владивостокский старик», опубликованный в 1927 году https://yadi.sk/i/-0wPGAUgOu6q6w. В рассказе задолго до возникновения многомировой интерпретации квантовой механики Эверетта (1957 г.) и её предвосхищения в известном рассказе Борхеса «Сад расходящихся тропок» (1941 г.) описана идея, которая сегодня известна как «эвереттические ветвления» Мироздания. Это произведение может считаться одним из первых примеров эвереттической литературы. Рассказ цитируется в работе А.Ю.Каменщика и О.В.Теряева «Многомировая интерпретация квантовой теории, мезоскопический антропный принцип и биологическая эволюция» как пример литературного предвидения фундаментальной физической идеи. Текст получен от О.В.Теряева. 2020-07-14 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 12 июля 2020 года представлена работа Дель Раджана (Del Rajan ) из Университета Виктории в Веллингтоне (Новая Зеландия): «Квантовая запутанность во времени»); («Quantum Entanglement in Time»); (arXiv: 2007.05969). Представлена докторская диссертация, в которой рассматривается запутанность во времени, которая понимается как взаимозависимость квантовых систем во времени, превосходящая взаимозависимость, которая когда-либо могла бы существовать между классическими системами. Этот временной эффект исследуется в рамках изучения квантовой информации и релятивистской квантовой информации. Оригинальным вкладом автора является разработка одного из первых квантово-информационных приложений запутанности во времени, а именно - квантового блокчейна (см. Del Rajan and Matt Visser: «Quantum Blockchain using entanglement in time»; arXiv:1804.05979 v2; Quantum Reports 1 # 1 (2019) 3-11). Кроме того, процедура кодирования информации в квантовом блокчейне может быть интерпретирована как неклассическая в прошлом, и, следовательно, система может рассматриваться как «квантовая машина времени». Под «квантовой машиной времени» понимается любая квантовая система, которая может выполнять информационные задачи во времени классически невозможными способами. В частности, даются ссылки на работы по запутанным историям М. Новаковского с соавторами, который развивает концепцию квантовой запутанности во времени в контексте запутанных согласованных историй Р. Гриффитса, ссылки на формализм вектора двух состояний, где настоящее влияет как прошлое, так и на будущее. По мнению автора, более точным отражением эффекта запутанности во времени, чем модель квантовой системы, вдохновленная булевой логикой, мог бы быть квантовый аналог темпоральной логики. Предполагается, что такая структура может привести к созданию радикально новых типов машин времени - временных логических машин, которые могут быть столь же революционными, как и цифровые вычисления. Любопытно, что автор отмечает, что «одно из прозрений», полученных от своего руководителя, то есть Метта Виссера (Matt Visser) состоит в том, что если рамки квантовой механики воспринимаются всерьез …, то можно увидеть, что событие имеет несколько историй и что нет единого конечного прошлого. Это «прозрение» Дель Раджана почти буквально совпадает с мнением С.Хокинга десятилетней давности: ««Квантовая физика говорит нам, что независимо от того, насколько тщательным является наше наблюдение настоящего, (ненаблюдаемое) прошлое, как и будущее, неопределенно и существует только как спектр возможностей. Вселенная, согласно представлениям квантовой физики, не имеет единственного прошлого, или истории». (Stephen W. Hawking, Leonard Mlodinow, “The Grand Design”, published by Bantam Books, 2010.Chapter 4 “Alternative Histories”, цит. по сайту «Электронная библиотека RoyalLib.com», https://royallib.com/read/Hawking_Stephen/The_Grand_Design.html#81920). Такое совпадение укрепляет естественнонаучные основания метода эвереттической истории, разрабатываемого Ю.А.Лебедевым в монографиях «Феномен Клио в альтерверсе: физический смысл Истории в многомировой интерпретации Эверетта» (издательство URSS, М., 2016, https://urss.ru/cgi-bin/db.pl?lang=Ru&blang=ru&page=Book&id=215410 ) и «Ветвления судьбы Жоржа Коваля» (тт. 1,2, издательство КМК, 2019, https://www.ozon.ru/context/detail/id/149250159 ). 2020-07-11 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 9 июля 2020 года представлена работа Бадис Идри (Badis Ydri) из Университета Аннабы (Алжир): «Нейтральный монизм, перспективизм и квантовый дуализм: очерк»); («Neutral monism, perspectivism and the quantum dualism: An essay»); (rXiv: 2007.04489). По мнению автора, квантовая механика в интерпретации фон Неймана - Вигнера, характеризуется: 1) квантовым дуализмом между материей и сознанием, объединенными в рамках информационного нейтрального монизма, 2) квантовым перспективизмом, который распространяется на комплементарность между Копенгагенской интерпретацией и много-мировым формализмом (ММИ), 3) психофизической причинно-следственной связью, родственной параллелизму Лейбница, и 4) квантовым солипсизмом, то есть реальностью, в которой классические состояния потенциально существуют только до тех пор, пока не будет сделано сознательное наблюдение. Все это рассматривается в контексте гипотезы, согласно которой наш Мир - результат моделирования, что является метафорой или визуализацией законов квантовой механики. Причем, гипотеза смоделированного мира может рассматриваться и как подлинная метафизическая теория сама по себе. Тогда 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. Моделируемые сознательные наблюдатели от первого лица подобны игрокам в гигантской игре виртуальной реальности, и то, что они наблюдают - это визуализация содержания моделируемой среды, которая представляется им как коллапс волновой функции. Если мы живем в моделируемой реальности, легко представить, что существа, управляющие моделированием, также вычислили другие параллельные ветви Мира. Эти существа являются сторонними наблюдателями в ММИ, которые наблюдают непосредственно когерентные линейные суперпозиции и, следовательно, соответствующую глобальную структуру реальности, а не только локальную, связанную с Копенгагеном. То есть, мы, люди, действительно можем быть среди моделируемых существ, а не среди биологических. Унитарная эволюция уравнения Шредингера точно соответствует объективному физическому времени. Коллапс волновой функции в процессе измерения (как замечает наблюдатель от первого лица) соответствует субъективному психологическому времени, переживаемому сознанием. Это психологическое время, стрела времени, имеющая перспективный характер. Существование двух мер времени: 1) объективного физического времени (унитарность) и 2) субъективного психологического времени (сознание и коллапс волновой функции) может быть главной причиной проблемы временной нелокальности в нейробиологии, впервые обнаруженной в экспериментах Либета в 1983 году. Было обнаружено, что потенциал готовности в мозге (который предшествует произвольному движению) начинает расти в мозге, прежде чем принято сознательное решение о движении, что, по мнению автора, можно интерпретировать как незначительный сбой синхронизации между физическим и ментальным. Обычно это истолковывается как указание на решение вопроса о свободе воли в виде компатибилизма (то есть, свобода воли совместима с детерминизмом). 2020-07-04 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 29 июня 2020 года представлена работа Чарльза Т. Себенса (Charles T. Sebens) из Калифорнийского технологического института (США): «Частицы, поля и измерение спина электрона» («Particles, Fields, and the Measurement of Electron Spin»); (arXiv:2007.00619). В статье сравниваются трактовки эксперимента Штерна-Герлаха (эксперимент подтвердил квантование проекции вектора магнитного момента атомов, стал одним из главных аргументов в пользу существования у электронов спина) в различных физических теориях. В этом контексте рассматриваются: классическая механика твердого тела, классическая механика «точечных» частиц, нерелятивистская и релятивистская квантовая механика, классическая теория поля, квантовая теория поля. По мнению автора, может оказаться, что некоторые многообещающие интерпретации квантовой механики не могут быть расширены до жизнеспособных интерпретаций квантовой теории поля. «Похоже», что интерпретация многих миров здесь в самой сильной позиции. 2020-07-04 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 2 июля 2020 года представлена работа Кристиана де Ронде (Christian de Ronde) из Университета Буэнос-Айреса, Национального университета им. Артуро Яуретче (Аргентина), Федерального университета Санта-Катарины (Бразилия), Брюссельского свободного университета (Бельгия): «Измерение квантовых суперпозиций (или «Только теория определяет, что можно наблюдать»); («Measuring Quantum Superpositions (Or, “It is only the theory whichdecides what can be observed.”)»; (arXiv:2007.01146). Автор «пытается противостоять» общепринятому утверждению ортодоксальной квантовой механики (КM), согласно которому «суперпозиции никогда в действительности не наблюдаются в лаборатории». Проводится критический анализ известной проблемы измерения, которая, по мнению автора, возникла в результате строгого применения эмпирически-позитивистских требований по включению квантового формализма в конкретное понимание «теории». В этом контексте произвольное введение постулата проекции (или правила измерения) может быть понято как необходимое требование, исходящее из наивной эмпирической точки зрения, которая предполагает, что наблюдения самоочевидны из опыта «здравого смысла» - независимо от метафизических предпосылок. Рассматриваются две «не коллапсные» интерпретации КM - а именно, модальные и многих миров (ММИ) - которые, хотя и отрицают, что «коллапс» является реальным физическим процессом, в любом случае сохраняют правило измерения как необходимый элемент теории. Предлагается вернуться к реалистическому репрезентативному пониманию «физических теорий», в которых «наблюдение» считается полученным из теоретических предпосылок. Именно с этой точки зрения обсуждаются общие физические условия для измерения и наблюдения квантовых суперпозиций. Один из разделов статьи: «Нарратив о многих мирах: правило измерения как разветвленный процесс». Автор отмечает, что сегодня существование множества параллельных миров, подобных нашему, стало популярной идеей не только в фильмах и сериалах, но и в самой науке. Применяемые в теории струн, космологии и стандартной модели, положения ММИ за последние десять лет стали одной из самых популярных среди многих интерпретаций КM. Хотя ММИ восходит к интерпретации соотнесенного состояния Эверетта, по мнению автора, Эверетт хотел сделать невозможное: избежать проблемы, возникшей в результате использования позитивизма, не отказавшись от позитивистского понимания физических теорий. На самом деле, интерпретация соотнесенного состояния Эверетта относительно КM гораздо ближе к кюбизму (Qbism) или относительной интерпретации Ровелли, чем к MМИ. Автор считает, что есть много не имеющих убедительных ответов вопросов, связанных с ветвящимся процессом ММИ… Если квантовые вероятности понимать как «степень веры», то как они могут (реально) взаимодействовать? Сводится ли запутанность к взаимодействию одной суперпозиции многих миров с другой суперпозицией многих миров …? Где происходит это взаимодействие? И когда? И что бы это значило, если бы мир интерферировал или взаимодействовал с другим миром? Как один реальный мир влияет на другой параллельный? Как можно экспериментально проверить ветвление и интерференцию миров? И кстати, сколько именно миров создается в каждом ответвлении? Сколько таких миров действительно существует в нашей Мультивселенной? Как все это на самом деле представлено математическим формализмом КM? Важно отметить, что задаваемые автором вопросы являются содержательно-конструктивными, и могут использоваться при составлении «дорожной карты» развития эвереттики. 2020-07-01 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 28 июня 2020 года представлена статья А. О. Барвинского и А. Ю. Каменщика (A. O. Barvinsky, A. Yu. Kamenshchik) из Физического Института им. Лебедева, Института теоретической физики РАН им. Ландау в Москве, Болонского университета и INFN (Национального института ядерной физики в Италии); (Россия, Италия): «Предпочтительный базис, декогеренция и квантовое состояние Вселенной» («Preferred basis, decoherence and a quantum state of the Universe»; (arXiv: 2006.16812). Авторы рассматривают ряд вопросов основ квантовой теории и квантовой космологии, включая, в частности, проблему предпочтительного базиса в многомировой интерпретации квантовой механики (ММИ), связь между этой интерпретацией и феноменом декогеренции, применение декогерентного подхода к квантовой космологии, связь между ММИ и антропным принципом. Также обсуждается концепция фундаментально смешанного квантового состояния Вселенной. По мнению авторов, эти вопросы можно рассматривать как часть научного наследия Х. Д. Цее (H.D. Zeh, (1932 – 2018), оставленного нам в двух его основополагающих работах, опубликованных в начале семидесятых годов в журнале "Foundations of Physics ". Одна из его работ (Zeh (1971)) заложила основы такого подхода к квантовой теории, как декогеренция, в то время как другая (Zeh (1973)) рассмотрела на техническом уровне проблему предпочтительного базиса в ММИ (в то время, когда эта интерпретация была едва известна). Нет сомнений в том, что работа Цее будет привлекать внимание исследователей и в будущем, и трудно предсказать разнообразие контекстов, в которых они могут оказать революционное влияние на расширение наших знаний о Природе.
26.06.2020
Эвереттика-2020

Новости ИЮНЬ 2020

2020-06-26 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 25 июня 2020 года представлена статья известного физика-теоретика Сабины Хоссенфельдер (Sabine Hossenfelder) из Франкфуртского института перспективных исследований (Германия): «Правило Борна почти из ничего» (Born’s rule from almost nothing); (arXiv: 2006.14175). С первых дней существования квантовой механики было предпринято множество попыток вывести правило Борна из других допущений: не-контекстуальности, теории принятия решений, нетривиальности квантовой механики, числа степеней свободы в сложных системах. Приводится «простой аргумент» в пользу правила Борна, основанный на требовании того, чтобы распределение вероятностей не зависело от числа степеней свободы. Автор считает, что рассмотренный аргумент наиболее близок к аргументам много-мировой интерпретации, представленными в работах Льва Вайдмана, Шона Кэрролла и Чарльза Себенса, и к аргументу, использующему инвариантность окружающей среды. 2020-06-04 В издательстве КМК вышла в свет книга П.Р.Амнуэля «Вселенные: ступени бесконечностей» (второе, дополненное издание). Издательская аннотация: «Эта книга - научная фантастика, но это не художественная проза. Это научно-популярная книга, но большая часть научных идей и достижений, которые она популяризирует, - пока является фантастикой. Книга написана в еще не существующем жанре фантастической научной популяризации. Она рассказывает о науке, зарождающейся на наших глазах. Науке о которой физики спорят и еще не пришли к общему мнению, хотя консенсус близок. Наука эта называется эвереттикой и призвана ответить на фундаментальные вопросы бытия. Живем ли мы в лучшем из миров? Существуют ли другие миры, кроме нашего? В 2057 году исполнится сто лет со дня выхода из печати статьи американского физика Хью Эверетта, вызвавшего споры, продолжающиеся и в наши дни. В год столетнего юбилея пионерской работы Эверетта выйдет в свет книга, которую вы держите в руках. Это - фантастика, потому что наука может развиваться не так, как здесь написано. Это - научно-популярная книга будущего, потому что наука может развиваться так, как здесь написано. Читая книгу, что фантастический роман Жюль Верна "Робур-завоеватель" вызвал в свое время немалые споры, поскольку общепринятым было мнение: аппараты тяжелее воздуха никогда не смогут летать. Не прошло и четверти века - в воздух поднялся самолет братьев Райт...». Выбранная автором форма изложения – научно-популярная фантастика – служит удачным инструментом представления эвереттических идей для широкого круга читателей. По сути же книга является философской монографией высокого уровня, содержащей «дорожную карту» развития эвереттики на ближайшие десятилетия. Книга поступила в продажу в книжном магазине «День» https://день-магазин.рф/25787-amnuel-p-vselennye-stupeni-beskonechnostey ( Амнуэль П., «Вселенные: ступени бесконечностей», издательство КМК, М., 2020, 359 стр.)
12.05.2020
Эвереттика-2020

Новости МАЙ 2020

2020-05-12 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 12 мая 2020 года представлена работа Бяо Ву (Biao Wul) из Пекинского, Шанхайского университетов, Квантового центра Вильчека в Шанхае, Партнерского Центра инноваций квантовой материи в Пекине, (Китай): «Теория универсальной волновой функции Эверетта» («Everett’s Theory of the Universal Wave Function»); (arXiv: 2005.04812). Это руководство по теории множественных миров Эверетта, которое включает в себя некоторые из личных взглядов автора. Оно состоит из двух частей. Первая часть показывает возникновение множества миров во Вселенной, состоящей только из интерферометра Маха-Цандера. Вторая часть представляет собой сокращенное изложение диссертации Эверетта, где его теория первоначально была детально и строго разработана. Некоторые незначительные замечания были добавлены в свете последних событий. Автор отмечает, что даже если читатель не согласен с точкой зрения Эверетта, он все равно узнает много нового об обобщении соотношения неопределенности, уникального способа определения запутанности (или канонической корреляции) и формулировки квантового измерения с использованием гамильтониана. 2020-05-05 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 4 мая 2020 года представлена вторая редакция статьи Кьяра Марлетто и Влатко Ведрала (Chiara Marletto, Vlatko Vedral) из Оксфордского университета (Великобритания) и Национального университета Сингапура: «Квантовое тоталитарное свойство и точные симметрии» («The Quantum Totalitarian Property and Exact Symmetries»); (arXiv: 2005.00138v2). Авторы обсуждают момент, который время от времени подвергается сомнению в литературе: все симметрии, такие как те, которые индуцируются законами сохранения энергии и импульса, имеют место в квантовой физике не просто "в среднем", как иногда утверждают, но именно в каждой "ветви" волновой функции. Все, что связано с находящимся в суперпозиции квантовым объектом, само должно быть запутано, что было показано Шредингером в его знаменитом мысленном эксперименте (кот Шредингера), и что также присутствует во всех других полностью квантовых моделях процесса измерения, начиная с фон Неймана, продолжая Вигнером и заканчивая Эвереттом, ДеВиттом и Дойчем. Предполагается, что для того, чтобы законы сохранения были справедливы именно для квантовых систем в этом смысле (а не только в среднем), необходимо предположить так называемое "тоталитарное свойство квантовой теории", а именно, что любая система, способная измерять наблюдаемый квант, сама должна быть квантована. Следовательно, если законы сохранения должны выполняться точно, то идея "классического измерительного прибора" (т. е. не подчиняющегося ветвящейся структуре) несостоятельна. Авторы также указывают, что любой другой принцип, имеющий четко определенную формулировку в рамках классической физики, такой как принцип эквивалентности Эйнштейна, также должен быть распространен на квантовую область точно таким же образом, т.е. ветвь за ветвью. 2020-05-04 Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в журнале «Новые идеи в философии», (Пермь), № 6 (27), 2019, стр. 252-265. опубликована статья: Д.А.Никитина (кандидат физико-математических наук, доцент Сибирского федерального университета, г. Красноярск, пр. Свободный, 79, e-mail: nikitin.bit@gmail.com) «ОБЪЯСНЕНИЕ ПРИЧИН НЕВЕЗЕНИЯ С ПОЗИЦИЙ МНОГОМИРОВОЙ ИНТЕРПРЕТАЦИИ КВАНТОВОЙ МЕХАНИКИ». В работе объясняется механизм причин невезения и способов его избежать с точки зрения многомировой интерпретации квантовой механики и концепции сознания в контексте квантовой механики. Рассматривается, как везение или невезение связано с количеством параллельных вселенных, в которых существует субъект, и с тем, как эти вселенные распределены по альтернативам. Механизм раскрывается путём применения положений данной интерпретации к такой народной примете, как невезение после возвращения домой с полдороги. Его можно экстраполировать на все ситуации, когда происходит принятие решений. Объяснение позволяет перенести данную примету из разряда суеверных в разряд рациональных. В результате сформулированы рекомендации, как можно использовать знание о существовании параллельных вселенных (альтернатив) для выработки стратегии выживания. Сделан вывод об ограниченном количестве альтернатив каждого сознающего субъекта, а также об ограниченности суммарного количества его идентичных копий во всех параллельных вселенных.