12.04.2020
Эвереттика-2020
Новости АПРЕЛЬ 2020
2020-04-12
На сайте астрофизика А.Д.Панова представлена аудиозапись его доклада «Антропный принцип и Мультивселенная» https://www.youtube.com/watch?v=7MriOf39Ep8. Богатая пища для размышлений в «коронавирусный карантин».
31.03.2020
Эвереттика-2020
Новости МАРТ 2020
2020-03-31
В Библиотеке выставлена новая статья А.В.Каминского «Кто виноват в смерти Кота Шредингера?». (https://yadi.sk/i/0Aa0zh_qkRUItg) Статья посвящена проблеме онтологизации квантового Наблюдателя и анонсируется автором как «Размышления на тему знаменитого мысленного эксперимента, демонстрирующие условность жизни и смерти и способствующие пониманию сущности сознания».
2020-03-17
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 13 марта 2020 года представлена статья Адама Бальцежака и Конрада Maросека (Adam Balcerzak, Konrad Marosek) из Щецинского университета, Центра междисциплинарных исследований им. Коперника в Кракове, Щецинского морского университета (Польша): «Запутанная двойная вселенная в космологии третичного квантования неминимально связанных изменяющихся констант» («Doubleverse entanglement in third quantized non-minimally coupled varying constants cosmologies»); (arXiv: 2003.06380). Авторы показали, что каноническое квантование волновой функции Уилера-ДеВитта для модели минимально связанных изменяющихся констант (изменяющейся скорости света и изменяющейся гравитационной постоянной), приводит к теории, включающей в себя сценарий, который описывает две квантово-механически запутанные - одну расширяющуюся и одну сжимающую — ветви. Это отличается от сценария, разработанного авторами ранее (A. Balcerzak, K. Marosek, Emergence of multiverse in third quantized varying constants cosmologies, Eur. Phys. J. C 2019,79, 563), где третичное квантование, примененное к той же модели, привело к сценарию, в котором порожденное семейство универсов в Мультиверсе описывается распределением Бозе-Эйнштейна. Сценарий, рассматриваемый в настоящей статье, естественным образом приводит к запутанной паре универсов, образующих дубльверс. В рамках модели неизбежно влияние запутывания между универсами на внутренние свойства универса, что поддается проверке. Авторы предлагают сравнить свою модель с подходами постулирующими квадратичные члены, представляющие взаимодействие между универсами в минисуперпространстве (A. Alonso-Serrano, C. Bastos, O. Bertolami, S. Robles-Pérez, Interacting universes and the cosmological constant, Phys. Lett. B2013,719, 200-205. S. Robles-Pérez, A. Alonso-Serrano, C. Bastos, O. Bertolami, Vacuum decay in an interacting multiverse, Phys. Lett. B2016,759, 328-335. O. Bertolami, A Curvature Principle for the interaction between universes, Gen. Rel.Grav.2008,40, 1891-1898).
2020-03-14
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 24 февраля 2020 года представлена объемная статья Тянь Чжана, Оскара Дальстена, Влатко Ведрала (Tian Zhang, Oscar Dahlsten, Vlatko Vedral) из Оксфордского университета (Великобритания), Южного Университета Науки и Технологии в Шэньчжэне (Китай), Лондонского Института Математических Наук (Великобритания), Национального университета Сингапура, Института научного обмена в Турине (Италия): «Квантовые корреляции во времени» («Quantum correlations in time»); (arXiv: 2002.10448). Авторы исследуют квантовые корреляции во времени в различных подходах, исходя из предположения, что временные корреляции должны рассматриваться в равной степени с пространственными корреляциями. Сравниваются формализм матрицы псевдоплотности с несколькими другими подходами: неопределенными причинными структурами, согласованными историями, обобщенными квантовыми играми, вневременными корреляциями порядка и интегралами по путям. (Авторы опираются на «многомировые» в широком смысле работы Р.Гриффитса, Д.Дейча, Дж.Котляра и Ф.Вильчека, Кр.Ишема, Р.Омнеса, М.Хартла и Дж.Гелл-Мана и др.). Устанавливаются отношения между этими пространственно-временными подходами в нерелятивистской квантовой теории и показывается, что они тесно связаны и сопоставляются друг с другом, что приводит к единой картине, в которой временные корреляции в разных пространственно-временных подходах одинаковы или операционно эквивалентны. Однако, отмечают авторы, переход к релятивистской квантовой информации, или далее, к квантовой гравитации, все еще является большой проблемой.
2020-03-10
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 6 марта 2020 года представлена статья Мордехая Вегелли и Кельвина Дж. Макквина (Mordecai Waegell, Kelvin J. McQueen) из Университета Чепмена в Калифорнии (США): «Переформулировка теоремы Белла: поиск истинно локальной квантовой теории» («Reformulating Bell’s Theorem: The Search for a Truly Local Quantum Theory»); (arXiv:2003.03395). Эйнштейн и др. (1935) и Белл (1964) подчеркивали очевидную нелокальность, которую порождает квантовая запутанность. По мнению авторов, большинство современных вариаций интерпретации многих миров Эверетта пытаются обойти этот тип нелокальности. Авторы рассматривают «no-go» теорему Белла и объясняют, что она опирается на три «явные и неявные» аксиомы: аксиома локальной причинности, аксиома отсутствия супердетерминизма и аксиома одного мира (то есть отрицания многих миров). Доказывается, что, предполагая локальную причинность и отсутствие супердетерминизма, можно дать прямое доказательство существования многих локальных миров. Рассмотрен ряд существующих много-мировых моделей. Авторы считают, что ни одна из них не является действительно локальной, за исключением моделей локальных миров (модели локальных миров обычно называют моделями параллельных жизней (Brassard и Raymond-Robichaud 2013, 2017 и 2019; Waegell 2017 и 2018)). Показывается, что известные формулировки квантовой механики, онтология которых задается волновой функцией, нарушают локальную причинность. Модели многих локальных миров являются квантовой теорией, которая действительно локальна, и где вся физика Лоренц-инвариантна и существует в пространстве-времени (а не в конфигурационном пространстве). Конечно, существует ряд других самосогласованных интерпретаций квантовой механики, которые не совсем локальны и сохраняют универсальную волновую функцию как часть своей онтологии. Поэтому остается возможность, что волновая функция окажется необходимой частью квантовой теории. Цель этой статьи не в том, чтобы отстаивать одну интерпретацию, а в том, чтобы установить четкую структуру, в которой любая интерпретация может быть беспристрастно проанализирована.
2020-03-07
На сайте МЦЭИ опубликована новая редакция рассказа П.Р.Амнуэля "Высшая мера" (https://clck.ru/MNcsH ). Первая публикация этого рассказа состоялась в 1989 году, задолго до начала формирования эвереттики как мировоззренческой концепции. Сегодня, спустя более 30 лет после этой публикации, очевидно, что в этом рассказе писатель предсказал (точнее, "осознанно предчувствовал") онтологичность эвереттического мультивидуума. Рассказ является ярким примером успешной прогностики "твёрдой" НФ-литературы.
26.02.2020
Эвереттика-2020
Новости ФЕВРАЛЬ 2020
2020-02-26
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщил, что в архиве электронных препринтов 23 февраля 2020 года представлена работа С. Дж. Роблес-Переса (S. J. Robles-Perez) из Канадского центра квантовых исследований и Экологической станции биокосмологии в Медельине (Канада, Испания): «Квантовое создание пары вселенная-антивселенная» («Quantum creation of a universe-antiuniverse pair»; (arXiv: 2002.09863). Автор считает, что если проанализировать квантовое создание Вселенной, то окажется, что наиболее естественным способом, которым вселенные могут быть созданы, являются пары вселенных с противоположно направленным временным потоком. Это означает, что физические переменные времени двух вселенных должны быть обратно связаны и что с точки зрения переменной времени, измеряемой обитателями вселенной, обе вселенные являются расширяющимися, причем одна вселенная изначально заполнена материей, а другая - антиматерией. Таким образом, они образуют пару вселенная-антивселенная. С глобальной точки зрения, т. е. с точки зрения всего ансамбля Мультивселенных, создание вселенных в парах вселенная-антивселенная восстанавливает асимметрию материя-антиматерия, наблюдаемую в каждой отдельной вселенной, причем спектр флуктуаций модифицируется запутанностью между полями двух вселенных таким образом, что он может произвести различимый эффект, по крайней мере в принципе, в наблюдаемых свойствах такой Вселенной, как наша, что делает проверяемым создание вселенных в парах вселенная-антивселенная и фальсифицируемым весь проект Мультивселенной.
2020-02-24
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в своей очередной книге Вадим Руднев (Руднев В. «Быть и Казаться». – СПб., М.: Центр гуманитарных инициатив, Добросвет, 2019. 160 с.), который в ряде своих книг последних лет обсуждает «многомировую теорию Эверетта и Менского» находит параллели между этой теорией и гипотезой лингвистического существования Б.М. Гаспарова. Дословно: «… гаспаровская лингвистика языкового существования … во многом близка эвереттовской модели параллельных миров. Языковые фрагменты из разных миров сталкиваются и пересекаются, образуя неповторимые параллельные констелляции» (Ibid.С.76). Сам Руднев утверждает, что: «Мир – проекция нашего сознательного, если это один мир, и нашего бессознательного, если это множество миров». (Ibid.С.3).
PS. Борис Михайлович Гаспаров (род. 1940) – доктор филологических наук. Автор более ста работ по общему и русскому языкознанию, теории литературы, русской литературе, музыковедению. Преподавал в Тартуском, Хельсинкском, Стэнфордском, Калифорнийском университетах. С 1993 года профессор Колумбийского университета (США).
Руднев Вадим Петрович (род. 1958) — доктор филологических наук, лингвист, семиотик, философ, культуролог. Ведущий научный сотрудник философского факультета МГУ.
2020-02-12
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 11 февраля 2020 года представлена новая редакция статьи Хай Вана, Рэй-Куанг Ли, Маниш Кумар Шукла, Индранила Чакрабарти, Шаоминг Фэй, Джунде Ву (Hai Wang, Ray-Kuang Lee, Manish Kumar Shukla, Indranil Chakrabarty, Shaoming Fei, Junde Wu) из Университета Чжэцзян в Ханчжоу (КНР), Национального университета Цин Хуа, Национального центра теоретических наук (Тайвань), Международного Института информационных технологий в Хайдарабаде (Индия), Столичного педагогическго университета в Пекине (КНР), Института математики им. Макса Планка в Лейпциге (Германия): «Quantum Channels as Temporal Correlations in Quantum Mechanics»; («Квантовые каналы как временные корреляции в квантовой механике»); (arXiv: 1910.05694v2). Статья существенно доработана, изменено ее название (прежнее название:«Временные корреляции и их связь с когерентностью» («Temporal correlations and its connection to coherence»); (arXiv: 1910.05694v1), изменен состав авторов; прежний состав: (Hai Wang, Ray-Kuang Lee, Junde Wu, Manish Kumar Shukla). Авторы отмечают, что после выдающейся работы Дж. С. Белла в области пространственных корреляций в квантовой механике достигнут большой прогресс. Но до сих пор нет единого мнения о характере временных квантовых корреляций. В данной статье, основанной на теории запутанной истории, двухвекторного формализма квантовой механики (есть ссылки на работы Ф. Вильчека, Дж. Котляра, М. Новаковского с соавторами), авторы доказывают, что временные корреляции - это просто квантовые каналы. Причем, посредством формирования запутывания, временные корреляции могут быть определены количественно. Отмечается наличие большой разницы между временными и пространственными корреляциями, которая коренится в природе времени. В частности, временные корреляции являются относительными, зависят от выбора базиса. Авторы считают, что их результаты соответствуют физической интуиции и прокладывают путь для дальнейшего изучения многих моментов проблемы временных корреляций.
2020-02-11
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 08 февраля 2020 года представлена статья Бернарда Дж. Карра, Джорджа Ф.Р. Эллиса, Гари У. Гиббонса, Джеймса Б. Хартла, Томаса Хертога, Роджера Пенроуза, Малкольма Дж. Перри и Кипа С. Торна (Bernard J. Carr, George F. R. Ellis, Gary W. Gibbons, James B. Hartle, Thomas Hertog, Roger Penrose, Malcolm J. Perry and Kip S. Thorne): «Stephen William Hawking: A Biographical Memoir»; («Стивен Уильям Хокинг: биографические мемуары»); (arXiv: 2002.03185; Journal-ref: Biogr. Mems Fell. R. Soc. 66, 267 (2019).
Стивен Уильям Хокинг, Командор Ордена Британской империи, 8 января 1942 - 14 марта 2018, член Лондонского королевского общества с 1974»; (Stephen William Hawking CH CBE 8 January 1942 – 14 March 2018 Elected FRS 1974).
Общепризнан огромный вклад Стивена Хокинга в понимание гравитации, черных дыр и космологии. Он начинал с теорем сингулярности в 1960-х годах, после чего открыл, что черные дыры имеют энтропию и, следовательно, конечную температуру. Было предсказано, что черные дыры испускают тепловое излучение, которое сейчас называется излучением Хокинга. Его организация и участие в семинаре Наффилда в 1982 году позволили закрепить представление о том, что крупномасштабная структура вселенной возникла как квантовые флуктуации в эпоху инфляции. Работа над взаимодействием квантовой механики и общей теории относительности привела его к формулированию концепции волновой функции вселенной. Хокинга не очень интересовали фундаментальные вопросы квантовой механики. Он считал, что приведенные в учебнике (Копенгаген) формулировки квантовой механики неадекватны космологии не в последнюю очередь потому, что они предсказывают вероятности измерений, сделанных наблюдателями. Но в очень ранней Вселенной не производилось никаких измерений, и не было никаких наблюдателей вокруг, чтобы сделать их. Формулировка квантовой механики, достаточно общая для космологии, была начата Хью Эвереттом и развита многими. Это привело к подходу декогерентных (или согласованных) историй в квантовой теории и является адекватным для квантовой космологии. Хокинг, Хартл и Хертог показали, что Вселенная эволюционирует в режиме так называемой вечной инфляции, где квантовые эффекты доминируют. По-видимому, это распространяет волновую функцию на огромное или даже бесконечное число различных видов инфляционных вселенных. В своей последней статье о космологии («Плавный выход из вечной инфляции?» («A Smooth Exit from Eternal Inflation?»); (arXiv:1707.07702v3; Journal of High Energy Physics 4 article 147); ) Хокинг, в соавторстве с Томасом Хертогом, утверждал, что голографическая форма волновой функции сводит многовариантность в вечной инфляции к ограниченному набору в значительной степени однородных и конечных вселенных в составе Мультивселенной. Еще предстоит выяснить, соответствуют ли его предсказания будущим наблюдениям и, если да, уникальны ли они в некотором смысле.
2020-02-10
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 06 февраля 2020 года представлена новая редакция статьи Ф. В. Боппа (F. W. Bopp) из Университета Зиген (Германия): «Сложный квантово-статистический эффект и основы квантовой механики»; («An intricate quantum statistical effect and the foundation of quantum mechanics»); (arXiv:1909.01391v2). Статья существенно доработана, изменено ее название (прежнее название: «Живем ли мы в двунаправленном «большом взрыве / «большом хрусте»?»; («Are we living in a bidirectionalbig bang / big crunch universe?»). Рассматривается взаимосвязь макроскопической классической и обычно микроскопической квантовой физикой. Обсуждается космологическая структура двунаправленной во времени Вселенной, в которой наблюдаемое ускоренное расширение в конечном итоге сменяется сжатием, приводя к модели Вселенной «большого взрыва / большого хруста». В результате получается полностью детерминистская концепция с фиксированной начальной и фиксированной конечной матрицами плотности, тесно связанная с квантовой механикой Ааронова с векторами двух состояний и Вселенной в Мультиверсе Эверетта, населенной конечным наблюдателем, с которым связано наше сообщество в нашей Вселенной. Автор констатирует, что в таком виде (без свободы воли) концепция неприемлема. Простой способ добавить свободную волю состоит в том, чтобы обратиться к слегка измененной модели, в которой «поля и их конъюгаты» развиваются независимо, и заменить фиксированное конечное состояние на каждой стороне (квантовой и макроскопической) соответствующим общим состоянием. Выбрана модель с расширяющейся и сжимающейся квантовой фазой. Затем агент со свободой воли живет - как и все макроскопические объекты - с волновой функцией в расширяющейся части и с комплексно сопряженной в сжимающейся части. Автор считает, что он получил концепцию, которая не имеет внутренних парадоксов и допускает свободных агентов (свободу воли). В разделе «Связь с квантовой механикой Эверетта», автор отмечает, что его концепция позволяет макроскопически описать нашу Вселенную в Мультивселенной в формализме двух матриц плотности. Судьба Мультивселенной за пределами нашей Вселенной тогда «не имеет значения».
2020-02-07
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 06 февраля 2020 года представлена статья Рафаэля Буссо из Калифорнийского университета в Беркли (США), Фернандо Кеведо из Центра математических наук в Кембридже (Великобритания) и Стивена Вайнберга из Техасского университета в Остине (США), (Raphael Bousso, Fernando Quevedo, Steven Weinberg): «Полчинский: биографические мемуары»; («Joseph Polchinski: A Biographical Memoir»), (arXiv:2002.02371). Джозеф Полчинский (16 мая 1954 — 2 февраля 2018), один из ведущих физиков-теоретиков последних 50 лет, был исключительно широким и глубоким мыслителем. Он внес фундаментальный вклад в теорию квантового поля, в космологию, решая проблему космологической постоянной. Работа Полчинского над D-бранами произвела революцию в теории струн и привела к открытию непертурбативной квантовой теории гравитации. В двух своих последних работах (1. «Струнная теория во спасение» («String theory to the rescue»); (arXiv:1512.02477v5); 2. «Зачем доверять теории? Некоторые дополнительные замечания (часть 1)»; («Why trust a theory? Some further remarks (part 1»);(arXiv:1601.06145v2), Полчинский утверждал, что подавляющее большинство версий теории струн включают в себя Мультивселенную, причем он оценил вероятность существования Мультивселенной в 94 процента. В заключении первой статьи Полчински пишет: «Вы можете не согласиться с моими 94 процентами оценки, но нет никакого рационального аргумента в пользу того, что Мультивселенная не существует, или того, что это маловероятно». В конце данной статьи, авторы пишут, что заглядывая в будущее, мы можем быть уверены, что отпечаток Джо будет присутствовать в любом новом открытии о фундаментальном понимании природы, D-браны могут быть основными строительными блоками материи; кажется, что они являются основными степенями свободы внутри черной дыры. Они также могут быть целыми вселенными, и они являются строительными блоками Мультивселенной, в которой мы можем обитать.
31.01.2020
Эвереттика-2020
Новости ЯНВАРЬ 2020
2020-01-31
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В. Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 25 января 2020 года представлена статья Шань Гао (Shan Gao) из Университета Шаньси (Китай): «Вновь проблема измерения»; («The measurement problem revisited»), (arXiv: 2001.09263; Synthese 196, 299-311, 2019). По мнению автора, проблема измерения в квантовой механике по существу является проблемой детерминированного опыта, и для ее решения требуется систематический анализ форм психофизической связи. Автор предлагает новую, менталистскую формулировку проблемы измерения, которая делает больший акцент на психофизической связи. С помощью этой формулировки можно более четко видеть, что три основных варианта решения проблемы измерения, а именно теория Эверетта, теория Бома и теории коллапса, соответствуют трем различным формам психофизической связи. В менталистской формулировке проблема измерения возникает из несовместимости следующих трех допущений:
(А1) психическое состояние наблюдателя влияет на его волновую функцию;
(А2) волновая функция всегда развивается в соответствии с линейным динамическим
уравнением, например, уравнением Шрёдингера;
(А3) измерение не разделяет наблюдателя на несколько наблюдателей. Если измерение разбивает наблюдателя на множество наблюдателей, как в теории Эверетта, то элементарное состояние наблюдателя не будет супервентно (принцип психофизического супервентности требует, чтобы психические свойства системы не могли изменяться без изменения ее физических свойств), что является потенциальной проблемой для принятия теории Эверетта.
В качестве комментария к работе Шань Гао можно добавить следующее соображение. В эвереттике снимаются проблемы с принятием допущения А3: одно из основных понятий эвереттики - мультивидуум как совокупность всех возможных состояний сознания наблюдателя - описывает состояние сознания мультивидуума супервентно волновой функции.
2020-01-30
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 26 января 2020 года представлена статья К. В. Баяндина (K. V. Bayandin): «Причинная дискретная теория поля для квантовой гравитации»; («Causal discrete field theory for quantum gravity»), (arXiv: 2001.10819). Предлагаемая автором теория каузально структурированных дискретных полей изучает целочисленные значения на направленных ребрах самоподобного графа с правилом распространения, которое определяется как набор допустимых комбинаций целочисленных значений и направлений ребер вокруг любой вершины графа. Предлагаемая теория принимает минимальные допущения причинности, дискретности, локальности и детерминизма, а также фундаментальные симметрии изотропии, CPT - инвариантности и сохранения заряда. Она сочетает в себе элементы клеточных автоматов, каузальных множеств, петлевой квантовой гравитации и каузальной динамической триангуляции, является кандидатом для описания квантовой гравитации в планковом масштабе. Один из разделов статьи носит название: «Много-мировая интерпретация». Представленная концепция опирается на дискретную версию многомировой интерпретации квантовой механики. В частности, автор считает, что квантовая запутанность возникает из невычислимых правил распространения. Невычислимые правила распространения устанавливают дополнительные глобальные ограничения, которые ограничивают число возможных локальных расщеплений Мультивселенной и, следовательно, создают сильные корреляции на большие расстояния между дискретными полями в пределах одного разбиения Мультивселенной.
2020-01-22
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 21 января 2020 года представлена статья Тома Бэнкса (Tom Banks) из Университета Рутгерса (Нью-Джерси, США): «Финитные деформации квантовой механики»; («Finite Deformations of Quantum Mechanics»), (arXiv: 2001.07662). Исследуются модификации квантовой механики (КМ), в частности - онтологическая квантовая механика (ОКМ) нобелевского лауреата ‘т Хоофта (см. «Закон сохранения онтологии как альтернатива многомировой интерпретации квантовой механики»; «The Ontology Conservation Law as an Alternative to the Many World Interpretation of Quantum Mechanics»; arXiv:1904.12364). ‘т Хоофт вместо «интерпретации многих миров» представил «онтологические законы сохранения». Автор анализирует эту гипотезу и ее версию, которая допускает суперпозицию квантовых состояний. По мнению автора, гипотеза ‘т Хоофта - попытка заменить КМ классической эволюцией некоторого конкретного базиса. Предполагается, что состояния, которые мы наблюдаем, соответствуют суперпозициям этих базовых состояний. ‘т Хоофт не прибегает к понятию декогеренции. Он объясняет появление КМ в масштабах между стандартной моделью физики элементарных частиц и макроскопическим масштабом аргументами, которые, по мнению автора статьи, «трудны для понимания». Автор заканчивает статью приложением: «философские вопросы». Он уточняет, что использует термин «человек» как сокращение для «системы сбора и анализа информации». Отмечается существование двух принципиально разных взгляда на системы уравнений, которые называют Законами Физики. Первый взгляд принимает их за масштабную модель «того, что происходит в реальном мире». Математически, эта точка зрения подразумевает линейные уравнения для эволюции вероятности во времени, даже если мы решим, что некоторые из переменных, необходимых для предсказания будущего, навсегда скрыты от нашего взгляда. Если система имеет только конечное число состояний, а динамика обратима, то эволюция во времени - это перестановка состояний, которая может зависеть от времени. Это математическое утверждение философской концепции детерминизма. Второй взгляд на законы физики рассматривает их как алгоритмы прогнозирования, а не масштабные модели «того, что происходит на самом деле». Вселенная делает то, что делает, независимо от наших уравнений, и каждое событие на самом деле уникально. Наши законы - это всего лишь инструменты, помогающие нам понять, что произойдет, до того, как это произойдет. Квантовая механика является естественной и неизбежной статистической теорией прогнозирования.
2020-01-18
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 15 января 2020 года представлена статья П. Б. Лернера (P. B. Lerner): «Основы квантовой механики по словам моих учителей»; («Foundations of Quantum Mechanics according to my teachers»), (arXiv: 2001.05569). П.Б. Лернер — в настоящее время независимый исследователь; этот трактат (авторские воспоминания о неформальных дискуссиях об основах квантовой механики, имевших место в его присутствии в 1970–80-х годах) опирается на личные воспоминания, хотя другие могут помнить упомянутые события по-другому. Автор несет ответственность за все фактические и концептуальные ошибки. Выдержки из защищенных авторским правом работ воспроизводятся в соответствии с доктриной «добросовестного использования». Автору посчастливилось встретиться и послушать некоторых титанов квантовой физики 20-го века: нобелевских лауреатов Р. Пайерлса, Х. Бете, В. Л. Гинзбурга, С. Гароша, а также не-нобелевских культовых фигур, таких как Э. Теллер, Ф. Дайсон, У. Ааронов или Я. Б. Зельдович. В заключении работы отмечено, что, по мнению автора, много-мировая интерпретация квантовой механики, которая «заменила копенгагенскую интерпретацию» и принята «дуайенами физических наук, в первую очередь космологами», - в настоящее время не может привести пример решающего эксперимента, чтобы допустить ее определенное опровержение или поддержку. Похвальные усилия Фраучингер и Реннер (2018) в этом направлении не кажутся несовместимыми со стандартной квантовой механикой (Lerner 2019).
2020-01-10
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщил, что в архиве электронных препринтов 27 сентября 2019 года представлена статья Игоря Салома (Igor Salom) из Белградского ниверситета (Сербия): «Трудная проблема и проблема измерения: теорема о запрете и возможные последствия»; («The hard problem and the measurement problem: a no-go theorem and potential consequences»), (arXiv: 2001.031). «Проблема измерения» квантовой механики и «трудная проблема» (по Дэвиду Чалмерсу) когнитивной науки являются наиболее глубокими проблемами в двух областях исследований и, безусловно, среди самых глубоких из всех нерешенных загадок в современной науке в целом. Время от времени ученые обеих областей высказывают предположение о некоторой взаимосвязанности этих двух проблем. Автор считатает, что соотношение этих проблем имеет серьезные последствия как для интерпретации квантовой механики, так и для понимания сознания. Статья состоит из трех частей. В первой части формулируется «теорема о том, что нет» («no-go-theorem»), в которой говорится, что мозг, функционирующий исключительно на принципах классической физики, не может обладать большей способностью вызывать субъективные переживания, чем процесс написания (печати) определенной последовательности цифр. Объясняется, почему физикалистская точка зрения, основанная на классической физике, вряд ли когда-либо объяснит феномен сознания. Во второй части статьи автор стремится установить четкую связь между отношением к трудной проблеме сознания и интерпретациями квантовой механики. Затем эти связи обсуждаются в свете «no-go-theorem», указывается на то, что существование субъективного опыта может различать экспериментально неразличимые интерпретации. Наконец, третья часть - это попытка проиллюстрировать, как квантовая механика может приблизить нас к решению трудной проблемы сознания и преодолеть ограничения, установленные «no-go-theorem». Уже в введении автор отмечает значение того, что в основной статье Эверетта (докторской диссертации), где он вводит «формализм соотнесенного состояния» - основу «довольно популярной» в настоящее время интерпретации во многих странах мира, - он прямо пишет: «Как модели для наблюдателей мы можем, если захотим, рассмотреть автоматические машины, обладающие сенсорными приборами и связанные с записывающими устройствами, способными регистрировать прошлые сенсорные данные и конфигурации машины». По мнению автора, Эверетт «решительно занимает очень определенную сторону в продолжающихся дебатах в современной когнитивной науке». Ключевой постулат концепции автора можно сформулировать так: «Во Вселенной, населенной сознательными существами, законы физики должны быть такими, чтобы обеспечить полную согласованность внутренней (то есть субъективной) и внешней перспектив». Другими словами, должно быть возможно объяснить внешне видимое поведение агентов исключительно на основе динамики физических систем, и, в то же время, это поведение также должно иметь смысл с внутренней стороны, то есть оно должно быть субъективно воспринято как вытекающее от сознательных решений. Этот «постулат другого разума» обуславливает «проблему других умов»: физические законы должны позволять разным умам (наблюдателям) вписываться в реальность (или реальности друг друга) настолько плавно, последовательно и без нарушения физической динамики, что «невозможно» объективно доказать существование субъективного опыта. В завершении статьи отмечается, что эмпирический факт существования субъективного опыта (или его иллюзии) может служить косвенным тестом наших гипотез в физике и неизбежно также влияет на правдоподобие различных интерпретаций квантовой механики.
2020-01-10
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 3 января 2020 года представлена статья Драголюба Гочанина, Александра Димича, Флавио Дель Санто, Боривое Дакича (Dragoljub Gočanin, Aleksandra Dimić, Flavio Del Santo, Borivoje Dakić) из Белградского университета (Сербия), Венского университета, Института квантовой оптики и квантовой информации, Австрийской Академии наук (Австрия): «Теорема Белла для траекторий» («Bell’s theorem for trajectories»); (arXiv:2001.00681). В статье авторы вывели теорему Белла для траекторий. Однако, хотя формулировка такой теоремы Белла является относительно простой, ее эмпирическое подтверждение более сложно. Основная проблема в том, что в квантовой теории нет наблюдаемой, связанной с траекторией частицы. Следовательно, нет простого способа ее непосредственного измерения. Похожие проблемы были изучены в контексте согласованных историй Р. Гриффитса и, более конкретно, запутанных историй по Ф. Вильчеку и Дж. Котляру. Получается, что единственный экспериментально доступный объект - единственная точка траектории, полученная путем измерения положения частицы в данный момент времени. То есть траекторию можно рассматривать как последовательность таких точек, разделенных интервалами времени. Таким образом, авторами, на основе применения эвереттических в широком смысле работ по запутанным историям получены доказательства того, что существуют нелокальные квантовые корреляции на уровне целых траекторий (или хотя бы их фрагментов), опровергая тем самым их локально-реалистическое описание.
31.12.2019
ЭВЕРЕТТИКА-2019
2019
НОВОСТИ 2019 ГОДА -ниже
31.12.2019
Эвереттика-2019
Новости ДЕКАБРЬ 2019
2019-12-31
В архиве электронных препринтов 12 декабря 2019 года представлена статья Карло Ровелли (Carlo Rovelli ): «Можем ли мы путешествовать в прошлое? Необратимая физика вдоль замкнутых временных кривых» («Can we travel to the past? Irreversible physics along closed timelike curves »); arxiv:1912.04702.
Замкнутые временные кривые общей теории относительности не порождают парадоксов. Но они не позволяют нам путешествовать в прошлое в термодинамическом смысле — например, попасть в прошлое, имея память о будущем. Ключ к разгадке очевидных парадоксов, возникающих в связи с замкнутыми временными кривыми в общей теории относительности, заключается в различении смысловых значений термина “время”. Большая путаница во времени возникает из-за того, что смешиваются различные смыслы слова "время". То обратимое время механики, которое является просто детерминированными колебаниями маятников часов, может беспроблемно возвращаться к самому себе по замкнутой временной кривой релятивистской траектории. Но термодинамическое время, а именно, направленное время термодинамических явлений, включая наше эмпирическое время, не может.
Полученный автором результат относится к «классическому Универсу» и не учитывает эвереттичности Мультиверса, но вскрывает важные аспекты понятия «эвереттическое время».
2019-12-30
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 25 декабря 2019 года размещена новая статья Эрве Цвирна (Herve Zwirn) из университета Париж 1 (Франция): «Является ли Кюбизм (QBism) возможным решением концептуальных проблем квантовой механики?» («Is QBism a Possible Solution to the Conceptual Problems of Quantum Mechanics?»), (arXiv: 1912.11636; эта статья должна появиться в предстоящем издании Оксфордского справочника по истории интерпретаций и основ квантовой механики). Автор развивает предложенную им ранее интерпретацию квантовой механики — концепцию дружественного солипсизма (ДС), сравнивая ее с кюбизмом (Qbism). Он пишет, что начинал с желания избавиться от физического коллапса волновой функции точно так же, как в интерпретации Эверетта. Но первоначальная мотивация ДС исходила из замечания д’Эспагната (d’Espagnat; 1971), который был совершенно не удовлетворен астрономическим числом миров (или умов), которое предполагается в различных представлениях интерпретации Эверетта. ДС - это интерпретация, в которой физическая динамика вселенной описывается уравнением Шредингера и которая утверждает, что измерение - это осознание результата сознательным наблюдателем, чье сознание выбирает случайным образом (согласно правилу Борна) одну ветвь вектора запутанного состояния, записанную в предпочтительном базисе и прикрепленную к нему. Как только сознание привязано к одной ветви, оно будет зависеть только от ветвей, которые являются дочерями этой ветви для всех следующих наблюдений. Существует и сходство, и различие в том, как кюбизм и ДС работают с измерениями. Сходство состоит в том, что измерение обязательно является взаимодействием между агентом или наблюдателем и внешним миром, и что измерение является актом творения. Это не простая запись ранее существовавшего положения. Отличие состоит в том, что в кюбизме кажется (но это не так ясно), что результат «действительно создан» во внешнем мире агента, в то время как в ДС ничего не меняется во внешнем мире, а результат полностью находится внутри восприятия наблюдателя. По мнению автора, интерпретации кюбизма и ДС дают картину мира, которая радикально отличается от той, к которой привыкло и которую готово принять большинство физиков. Каждый наблюдатель живет в своем мире, и кюбизм (QBism) также заслуживает того, чтобы его называли «своего рода солипсизмом» (в слабом смысле, принятом в ДС).
2019-12-20
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 17 декабря 2019 года представлена статья Маркуса Эдвардса, Атефе Машатана, Шохини Гозе (Marcus Edwards, Atefeh Mashatan, Shohini Ghose) из Университета Ватерлоо, Университета Райерсона, Университета Уилфрида Лорье (Канада): «Обзор квантовых и гибридных квантовых / классических протоколов блокчейна» («A Review of Quantum and Hybrid Quantum / Classical Blockchain Protocols»); arXiv:1912.09280. Технология блокчейна сталкивается с проблемами масштабируемости, эффективности и устойчивости. Эти проблемы необходимо решить, чтобы блокчейн стал технологией, которую можно ответственно использовать. Развивающиеся технологии квантовых вычислений не только вызовут проблемы для функционирования блокчейна, но также могут быть использованы для лучшей реализации части его технологий, включая криптовалюты. Рассмотрены работы, проделанные в области квантового блокчейна и гибридной квантово-классической технологии блокчейна, обсуждены оставшиеся открытыми вопросы. Один из разделов статьи: «Квантовый блокчейн с использованием запутанности во времени», в котором обсуждается статья Дель Раджана и Мэтта Виссера (Del Rajan and Matt Visser) из Университета Виктории в Веллингтоне (Новая Зеландия): «Квантовый блокчейн с использованием запутанности во времени» («Quantum Blockchain using entanglement in time»); (arXiv:1804.05979 v2; Quantum Reports 1 # 1 (2019) 3-11). Использование запутанности во времени достигается с помощью временного ГХЦ-состояния (состояния Гринбергера-Хорна-Цайлингера), что может быть выполнено с использованием запутанного источника образования пар фотонов, линии задержки и поляризационного светоделителя. С одной и той же установки может быть сгенерировано любое количество фотонов, что решает проблему масштабируемости. То есть практически осуществимы запутанные фотонные состояния с большим числом фотонов. Существует огромный потенциал для объединения квантовых ресурсов с технологией блокчейна для приложений в различных секторах, включая финансы, здравоохранение, производство и другие области, где безопасность данных в распределенной сети имеет важное значение. Авторы надеются, что их работа предоставит ресурс для исследователей из этих различных областей и позволит дальнейшие исследования и разработки.
2019-12-20
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 19 декабря 2019 года представлена статья Т. П. Шестаковой (T. P. Shestakova) из Южного федерального университета в Ростове-на-Дону (Россия): «Волновая функция Вселенной, интегралы по траекториям и калибровочная инвариантность» («Wave function of the Universe, path integrals and gauge invariance»); (arXiv:1912.09182). Статья посвящена некоторым трудностям, с которыми столкнулась квантовая геометродинамика Уилера-ДеВитта, в частности, математическому доказательству того, что эта теория калибровочно-инвариантна. Автор пишет, что в квантовой теории наблюдатель (под которым имеется в виду макроскопическая среда или измерительное устройство) играет активную роль. Активную роль наблюдателя можно принять во внимание в некоторой математической реализации концепции «соотнесеных состояний» Эверетта. Насколько известно автору статьи, первый вариант такой реализации предложили Барвинский и Пономарев (1986). Однако это предложение было неоднозначным и их попытка реализации концепции Эверетта вступила в противоречие с тем, что физическое содержание теории должно быть калибровочно-инвариантным. Другой реализации концепции Эверетта придерживается автор статьи. В этом подходе уравнение Уилера-ДеВитта теряет смысл, и считается, что волновая функция Вселенная является решением уравнения Шредингера. Ценой за реализацию концепции «соотнесенных состояний» Эверетта является отказ от калибровочной инвариантности теории. Но «весьма сомнительно», что теория квантовой гравитации может быть может быть построена как калибровочная инвариантная теория.
2019-12-19
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 18 декабря 2019 года представлена вторая редакция статьи Джордана Котляра и Кристиана Иенсена (Jordan Cotler1, Kristan Jensen) соответственно из Стэнфордского университета и Государственного университета Сан-Франциско, (США): «Возникающая из матричных интегралов унитарность по де Ситтеру» («Emergent unitarity in de Sitter from matrix integrals»); (arXiv:1911.12358v2). Авторы изучают гравитацию Джеки-Тейтельбойма (Jackiw-Teitelboim) с положительной космологической постоянной в качестве модели квантовой гравитации де Ситтера. Рассматриваются переходы между асимптотическими состояниями, которые связывают «бесконечность прошлого с бесконечностью будущего». Например, «в де Ситтере» естественным образом суммируются геометрии с любым количеством прошлых и будущих асимптотических областей. Авторы допускают существование процессов, которые включают изменения в пространственной топологии, включая зарождение бэби-универсов, существование любого количества универсов в прошлом и в будущем; находят «дразнящий» намек на описание реальности, которое, «по крайней мере в де Ситтере», может быть более фундаментальным, чем квантовая механика.
2019-12-17
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 14 декабря 2019 года представлена новая статья Пола Тапендена (Paul Tappenden); (paulpagetappenden@gmail.com): «Мультивселенная Эверетта и мир как волновая функция» («Everett’s Multiverse and the World as Wavefunction»); (arXiv:1912.06821; Quantum Reports, 1, 2019, 119-129). Автор констатирует, что среди теоретиков - сторонников концепции Эверетта нет единого мнения относительно того, как следует понимать вероятность в контексте ветвления и как следует интерпретировать саму метафизику ветвления и рассматривает различные мнения по этому поводу. Цитируются работы Дойча, Сондерса, Уоллеса; в частности, отмечаются варианты допускающие «перекрытия» ветвлений Эверетта. Так, миры могут иметь «общие части» во времени, а расходящаяся картина ветвлений может возникать из-за нестандартной интерпретации формализма согласованных историй. Операторы проекции, которые используются в формализме согласованных историй, обычно интерпретируются как представляющие свойства-экземпляры, что позволяет численно идентифицировать объекты или события в двух разных историях, что приводит к метафизике перекрывающихся миров Эверетта. Но если вместо этого проекционные операторы интерпретируются как представляющие типы свойств-экземпляров, то становится возможной метафизика расходящихся миров Эверетта. Сам Таппенден утверждает, что волновой монизм (мир как волновая функция) может быть совместим с теорией Эверетта. Причем, вместо того, чтобы предполагать, что в каждой вселенной есть отдельные наблюдатели, можно интерпретировать ситуацию как включающую одного наблюдателя, чей разум охватывает все универсы. Тело единственного наблюдателя - это множество изоморфных двойников, по одному в каждом универсе. Этот единственный наблюдатель находится в том же ментальном состоянии, что и первоначальные множественные наблюдатели.
Рассматриваемые в работе квантовые «перекрытия» ветвлений универсов по сути являются одной из форм эвереттических склеек.
2019-12-12
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 07 декабря 2019 года представлена статья Джеффри А. Барретта (Jeffrey A. Barrett): «Типичные Миры» («Typical Worlds»); (arXiv:1912.05312; Journal-ref: Исследования по истории и философии современной физики (58) 31-40). Хью Эверетт III представил чисто волновую механику, которую стали называть интерпретацией многих миров, как решение проблемы квантовых измерений. Хотя чисто волновая механика является объективно детерминированной физической теорией без вероятностей, Эверетт стремился показать, что она может быть понята как создание стандартных квантовых статистических предсказаний в качестве явлений для наблюдателей, которые сами были описаны теорией. Особое внимание автором уделено объяснительной роли, которую играют альтернативные представления о типичной ветви и связи между типичностью и вероятностью. Предполагается, что чисто волновая механика требует ряда существенных вспомогательных допущений, чтобы сделать что-то похожее на стандартные квантовые предсказания.
2019-12-11
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 10 декабря 2019 года представлена статья Хосе Бернабеу и Антонио Ди Доменико (Jose Bernabeu, Antonio Di Domenico) из Университета Валенсии и Римского университета (Испания, Италия): «Могут ли будущие наблюдения повлиять на прошлое запутанных нейтральных K-мезонов?» («Can future observation influence the past of entangled neutral K-mesons?»); ( arXiv:1912.04798). Авторы на основе проведенных экспериментов приходят к выводу, что будущие наблюдения влияют на прошлое запутанных нейтральных K-мезонов - каонов (теме: «Из будущего в прошлое» посвящен один из разделов статьи). Полученные результаты, по их мнению, подтверждают наличие контринтуитивных особенностей времени в квантовой механике (как, впрочем уже было неоднократно показано в экспериментах с отложенным выбором и квантовым ластиком). «Удивительное влияние будущих наблюдений на прошлый элемент реальности» «заслуживает дальнейшего размышления, чтобы раскрыть, какая реальность стоит за неопределенным отсутствием местного реализма».
25.11.2019
Эвереттика-2019
Новости НОЯБРЬ 2019
2019-11-25
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 21 ноября 2019 года представлена работа Вероники Бауманн, Флавио Дель Санто, Александра Р. Х. Смита, Фламинии Джакомини, Эстебана Кастро-Руиса, Каслава Брукнера (Veronika Baumann, Flavio Del Santo, Alexander R. H. Smith, Flaminia Giacomini, Esteban Castro-Ruiz, Caslav Brukner) из Академии наук Австрии, Венского университета, Университета итальянской Швейцарии в Лугано, Дартмунского колледжа в Гановере, Института теоретической физики Периметр в Ватерлоо, Брюссельского университета (Австрия, Швейцария, США, Канада, Бельгия): «Обобщенные вероятностные правила из вневременной формулировки сценариев друга Вигнера» («Generalized probability rules from a timeless formulation of Wigner’s friend scenarios»; (arXiv:1911.09696). Проблема квантового измерения рассматривается как напряженное состояние между двумя альтернативными динамиками, предписанными квантовой механикой: унитарной эволюцией волновой функции и правилом обновления состояния ("коллапсом") в момент измерения. Пресловутый мысленный эксперимент друга Вигнера представляет собой парадоксальный сценарий, в котором разные наблюдатели описывают одно и то же взаимодействие по-разному, один (друг) - через обновление состояния, а другой – Вигнер – унитарно. Это может приводить к тому, что Вигнер и его друг присваивают разные вероятности результату одного и того же измерения. Авторы применяют механизм Пейджа-Вутерса (МПВ) как вневременное описание сценариев, подобных другу Вигнера. Они представили три обобщения стандартного правила для назначения вероятностей последовательным квантовым измерениям в сценарии друга Вигнера с использованием МПВ. Показано, как эти правила потенциально устраняют неоднозначности между применением унитарной динамики и правила обновления состояния («коллапса»). Более того, одно правило накладывает строгие ограничения на распределение вероятности совместной деятельности для результатов измерений Вигнера и его друга; особо выделены случаи, когда измерение Вигнера не нарушает память друга («does not disturb the Friend’s memory»), и такая вероятность имеет операционное значение с точки зрения статистики. Интересно, что те же самые ограничения гарантируют, что указанные результаты измерений удовлетворяют условию согласованности в рамках эвереттической концепции согласованных историй Р. Гриффитса (см. «Приложение С» статьи, которое называется: «Согласованные истории для установок друга Вигнера»). Отмечается, что ряд ключевых вопросов остаются открытыми: существует потенциально больше, чем просто три правила вероятности, которые представлены в статье. Возможно, это приведет к другим решениям парадокса.
Рассматриваемый вопрос имеет важное значение для зарождающейся эвереттической истории – новой парадигмы исторического познания действительностей.
2019-11-12
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 04 ноября 2019 года представлена новая статья Пола Тапендена (Paul Tappenden); (paulpagetappenden@gmail.com): «Эвереттианская теория как чисто волновая механика плюс постулат вероятности отсутствия коллапса» («Everettian theory as pure wave mechanics plus a no-collapse probability postulate»); (arXiv: 1911.02941; Quantum Physics; History and Philosophy of Physics). Данная статья - развитие идей работы автора «Само-локализация неопределенности и происхождение вероятности в эвереттианской квантовой механике» («Self-Locating Uncertainty and the Origin of Probability in Everettian Quantum Mechanics»), (arXiv:1405.7577v3). Ключевые слова: интерпретация Эверетта; проблема измерения; объективная вероятность; ум-мозг, идентичность; семантический интернализм. Сам Эверетт писал, что его теория, основанная на чисто волновой механике, является концептуально простой, причинно-следственной теорией. Автор отмечает, что, идея Эверетта оказалась не такой простой концептуально, как думал Эверетт, или, по крайней мере, не такой очевидной. Более шестидесяти лет его идея все еще активно обсуждается, но ученые остаются разделенными в ее оценке (см. Barrett 2017, Deutsch 1985, 2011; Saunders and Wallace 2008; Saunders 2010; Wallace 2012, Wilson 2013; Vaidman 1998; Tappenden 2011; Sebens and Carroll 2018; McQueen and Vaidman 2019).
По мнению автора, ключевую роль вместе с постулатом отсутствия коллапса, в создании вероятности Эверетта имеет унитарная интерпретация разума. В этом случае требуется пересмотр концепции метафизического строения объектов окружающей среды. Если это верно, то эвереттианская теория действительно провозглашает «Коперниканскую» революцию (каждый из нас непрерывно расщепляется из-за процессов декогеренции; у каждого из нас есть несколько вариантов будущего).
В конце работы автор выражает благодарности за «полезные обсуждения» Джеффа Барретта, Дэвида Дойча, Дугласа Кэмпбелла, Эндрю Ф. Найта, Джона Понсонби, Дугласа Порпора, Саймона Сондерса, Маурисио Суареса и Дэвида Уоллесса.
Следует отметить, что в данном случае и термин «эвереттианский» (everettian), и основные идеи автора близки по смыслу к русскоязычному термину «эвереттический» и к идейному наполнению эвереттики.
31.10.2019
Эвереттика-2019
Новости ОКТЯБРЬ 2019
2019-10-31
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщил, что в архиве электронных препринтов 24 сентября 2019 года представлена новая редакция статьи Джонта Р. Хэнса (Jonte R. Hance) из Бристольского университета (Великобритания): «Контрфактуальность, определенность и теорема Белла» («Counterfactuality, Definiteness, and Bell’s Theorem); (arXiv: 1909.06608v2).
Контрфактуальная определенность показана на основании анализа теоремы Белла как фактора, отделяющего классическую теорию от квантовой. Показано, что, заменив ее «контрфактуальной полу-определенностью», определенностью возможных вариантов, доступных после события измерения, можно сохранить некоторый точный анализ возможных состояний, что позволяет приступить к изучению физической реализации возможных состояний способом, который редко применялся. Исходя из этого, идея контрафактуальности и взаимодействия между контрфактуальными возможностями получила дальнейшее развитие. Смотря чуть шире, можно оценить, в какой мере возможно сохранить контрфактуальную определенность для тех элементов состояния, которые до точки измерения были в суперпозиции внутри состояния, но после измерения перестали существовать внутри него. Учитывая диапазон возможных вариантов, от более слабой "одновременной реальности" вариантов, постулируемых соотнесенными состояниями / взаимодействиями "многих миров", до полной неопределенности коллапса миров, отстаиваемого интерпретацией Копенгагена, необходимо найти адекватный план для рассмотрения того, что происходит с "потерянными" частями состояний после измерения. Учитывая, что в любой интерпретации, основанной на коллапсе, относительная энтропия автоматически считается потерянной информацией (в отличие от интерпретаций соотнесенного состояния, где создание "альтернативных миров" позволяет сохранить эту информацию), представляется гораздо более информативным предпочесть интерпретации, где измерение не вызывает потери информации. Основываясь на этом, с учетом Эвереттовской перспективы, стремясь сохранить как можно больше контрфактуальной определенности, автор наткнулся на следующее: контрфактуальная полу-определенность. Благодаря этому, будучи не в состоянии приписать один результат потенциальному измерению, как это делается с классически контрфактуальной определенностью, можно для конечного числа возможных состояний определить результат, взвесить его в соответствии с правилом Борна, что позволяет не просто мыслить в терминах возможных миров, но тщательно взвешивать возможные миры-онтологии. В отличие от интерпретаций Копенгагенского стиля или коллапса-стиля, когда контрфактуальные возможные онтологии либо игнорируются, либо рассматриваются как несуществующие, соответственно, в этом контексте можно их обсуждать, оценивать и рассматривать.
2019-10-31
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 30 октября 2019 года представлена новая редакция статьи Джонта Р. Хэнса, Джеймса Ледимена, Джона Рарити (Jonte R. Hance, James Ladyman, John Rarity) из Бристольского университета (Великобритания): «Насколько квантовой является квантовая контрфактуальная связь?» («How Quantum is Quantum Counterfactual Communication?); (arXiv: 1909.07530v2). Квантовая контрфактуальная коммуникация - недавно предложенная идея использования квантовой механики для передачи сообщений между двумя сторонами без обмена физическими носителями – без обмена какими-либо частицами. Это вызвало огромный интерес, как для потенциальной "не поддающейся взлому" связи, так и для понимания основ квантовой механики (см., например, в Библиотеке МЦЭИ: «Салих Х. и др. Запрещают ли законы физики контрфактуальные коммуникации?»). Был задан вопрос, действительно ли это явление квантовое или оно может быть классическим. Авторы данной статьи исследовали контрфактуальность, как классическую, так и квантовую, и протоколы, предложенные до сих пор, и пришли к выводу, что контрфактуальность должна быть квантовой, по крайней мере, поскольку она требует квантования частиц. Основа исследования – использование слабых измерений и концепции согласованных историй Роберта Гриффитса. Квантовая контрфактуальная коммуникация позволяет по-новому и увлекательно взглянуть на принципы, лежащие в основе основ квантовой физики - самоинтерференцию и контрфактуальную неопределенность, и авторы надеются, что они будут мотивировать новые мысленные эксперименты, основанные на этом, казалось бы, абсурдном явлении. Авторы благодарят Хатима Салиха, Уилла Мак-Катчона, Пола Скжипчика и Роберта Гриффитса за плодотворные дискуссии.
2019-10-29
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 25 октября 2019 года представлена статья Аруна Кумар Пати (Arun Kumar Pati) из Научно-исследовательского института Хариш-Чандра в Аллахабаде (Индия): "Суперквантовый алгоритм поиска с усилением слабого значения и пост-селекция" ("Super Quantum Search Algorithm with Weak Value Amplification and Postselection"); (arXiv:1910.12390). В статье показано, что усиление слабого значения и пост-селекция помогают квантовому вычислению. Как бы ни была велика база данных, с помощью вспомогательного квантового регистра, на котором можно выполнять пре- и пост-селекцию, можно найти нужный элемент в одном запросе при условии, что пост-селекция успешна. Может случиться так, что вероятность пост-селекции очень мала для большой базы данных, но если она ненулевая, то в этом случае отмеченный элемент можно найти за один шаг. «Если мы верим» в интерпретацию многих миров, то существует одна ветвь вспомогательного регистра, которая, несомненно, найдет искомый элемент в одном запросе. Квантовый компьютер с помощью пре- и пост-селектированного квантового регистра может обеспечить новую парадигму для обнаружения квантовых алгоритмов. На уровне интерпретации можно представить, что этот алгоритм дополняется вспомогательным квантовым регистром, который описывается векторами двух состояний (формализм квантовой механики, учитывающий распространение взаимодействий в обоих направлениях времени: будущее – прошлое, который может быть дуальным формализму запутанных историй; см. M. Nowakowski, E. Cohen, and P. Horodecki, «Entangled histories versus the two-state-vector formalism: Towards a better understanding of quantum temporal correlations», Phys. Rev. A98, 032312. 2018). Состояние пре-селекции распространяется вперед во времени, а состояние пост-селекции - назад. Поскольку двух-временные состояния являются основными объектами в этом формализме, они обеспечивают ускорение квантового алгоритма поиска. Единое унитарное взаимодействие между квантовым компьютером и вспомогательным регистром преобразует состояние квантового компьютера в целевое состояние из-за существующих корреляций между прямым и обратным состояниями. Экспоненциальное ускорение, которое здесь возможно, следует из того, что вспомогательный квантовый регистр передает ответ о целевом состоянии из будущего.
2019-10-24
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщил, что в архиве электронных препринтов философии науки (Archive for Preprints in Philosophy of Science) Девидом Уоллесом (D. Wallace) из Университета Южной Калифорнии (США) 11 ноября 2018 года представлена работа: «О множественности квантовых теорий: квантовая теория как основа и ее значение для проблемы квантовых измерений» («On the Plurality of Quantum Theories: Quantum theory as a framework, and its implications for the quantum measurement problem»; это черновик главы, которая принята для публикации в 2019 году издательством Оксфордского университета в книге «Реализм и квант» под редакцией С. Френча и Дж. Сааци - Springer. Wallace, D. 2019. On the plurality of quantum theories: Quantum theory as a framework, and its implications for the quantum measurement problem. Preprint, PhilSci Archive. To be published in: S. French and J. Saatsi, Eds., Realism and the Quantum. Oxford, Oxford University Press). Дэвид Уоллес доказывает, что абстрактная квантовая теория - это не одна физическая теория, а структура, в которую вписывается множество различных конкретных теорий. Таким образом, решение квантовой проблемы измерения должно обеспечить рецепт для интерпретации такой конкретной теории взаимно согласованным образом. Но, за исключением интерпретации Эверетта, основные существующие решения либо пытаются осмыслить абстрактную структуру, как если бы она была конкретной, либо интерпретируют одну конкретную квантовую теорию в соответствии с фикцией, что она фундаментальна и точна. Таким образом, по мнению Уоллеса, только интерпретация Эверетта в настоящее время подходит для понимания квантовой физики, какой мы ее находим.
2019-10-22
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 13 октября 2019 года представлена статья Хай Вана, Рэй-Куанг Ли, Жунде Ву и Маниш Кумар Шукла (Hai Wang, Ray-Kuang Lee, Junde Wu, Manish Kumar Shukla) из Университета Чжэцзян в Ханчжоу (КНР), Национального университета Цин Хуа, Национального центра теоретических наук (Тайвань), Международного Института информационных технологий в Хайдарабаде (Индия): «Временные корреляции и их связь с когерентностью» («Temporal correlations and its connection to coherence»); (arXiv: 1910.05694). Работа развивает положения недавней статьи первых трех вышеупомянутых авторов: «Дискретно-временное моделирование квантовых эволюций, соотношение неопределенностей энергии и времени и общие расширения в формализме запутанной истории»; («Discrete-Time Modelling of Quantum Evolutions, the Energy-Time Uncertainty Relation and General Extensions in the Entangled History Formalism»); (arXiv:1908.02935). Авторы обобщают «теорию запутанной истории» на произвольные квантовые состояния и квантовые каналы. Рассматривая квантовые каналы как временные корреляции в квантовой механике, они показывают, как описать временные корреляции на основе представленного обобщения. Кроме того, дается физическое объяснение запутанности квантовых каналов матрицы Чоя (Choi matrix) и показана связь между временной корреляцией и когерентностью в квантовой механике.
2019-10-22
В сборнике докладов «Нелинейная динамика в когнитивных исследованиях – 2019», (Труды VI Всероссийской конференции, Нижний Новгород, ИПФ РАН, 2019 г. стр. 66 - 68) опубликована статья В.М. Еськова (ФНЦ Научно-исследовательский институт системных исследований РАН, Обособленное подразделение «ФНЦ НИИСИ РАН», Сургут), Ю.П. Зинченко (Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова), М.А. Филатова, С.В. Григорьева (оба - ФНЦ Научно-исследовательский институт системных исследований РАН, Обособленное подразделение «ФНЦ НИИСИ РАН», Сургут) «Возможности квантовой механики в когнитивных науках». В этой экспериментальной работе исследования выполнены на 14 добровольцах, в рамках Хельсинской декларации. Проведён анализ поведения переменных xi(t), описывающих динамику ЭЭГ <электроэнцефалограмм> в виде колебаний биопотенциалов (xi(t) с позиций квантовой механики. В результате авторы утверждают: «Мы доказали, что любая реализация движений (работы мышц (ЭМГ), сердца, других биосистем) будет осуществляться всегда уникально. Следующая реализация – это другой мир Эверетта, который реально наблюдается (что в квантовой механике выполнить сложно) и в этом отличия теории хаоса-самоорганизации от квантовой механики. Такая трактовка квантового подхода в описании сознания – это реальная иллюстрация множества миров в НСМ <нейросетях мозга> человека, в его сознании».
2019-10-22
В сборнике докладов «Нелинейная динамика в когнитивных исследованиях – 2019», (Труды VI Всероссийской конференции, Нижний Новгород, ИПФ РАН, 2019 г. стр. 124 – 126) опубликована статья Ю.В.Никонова (ФГУБЗ МСЧ № 59 ФМБА России, г. Заречный, Пензенская область; email: nikyuv@yandex.ru) «О формализации описания амнестического синдрома». Резюмируя результаты работы автор пишет: «В статье сделана попытка формализации описания амнестического синдрома с помощью квантовоподобного формализма (не являющегося квантовым в физическом смысле) и нетривиальных свойств нейронных версий-следов эпизодической памяти во время процесса ее реконсолидации. Предполагается, что формализм вектора двух состояний (формализм квантовой механики, учитывающий распространение взаимодействий в обоих направлениях времени: будущее – прошлое), который дуален формализму запутанных историй, соответствует гипотезе существования двух противоположно направленных настоящих времен «индивидуального» времени человека по Т.А. Доброхотовой и Н.Н. Брагиной. Изложенная концептуальная модель фиксационной амнезии, рассматриваемая в рамках квантовоподобности реконсолидации эпизодической памяти может быть полезной для разработок в области оперативной памяти нейроморфных систем, основанных на искусственных нейронных сетях с мемристивными устройствами».
Существенно отметить, что найденная формальная аналогия конкретного психиатрического феномена и квантовомеханических механизмов концепции согласованных историй Гриффитса свидетельствует о глубокой связи психических и физических явлений, являющейся одним из важнейших предметов исследования в эвереттике.
2019-10-04
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщил, что в архиве электронных препринтов 25 сентября 2019 года представлена статья С. Бондаренко (S. Bondarenko) из Ариэльского университета (Израиль): «CPTM- реверсивная симметрия, проблема космологической постоянной и червоточин» (« CPTM reversal symmetry, cosmological constant problem and wormholes»); (arXiv:1909.11382). Обсуждаются последствия реверсивной CPTM симметрии для задач плотности энергии вакуума и значения космологической постоянной. Полученные результаты основаны на структуре с выделением расширенного пространства-времени, представляющего интерес в различных областях, связанных с CPTM симметрией. Значение космологической постоянной в этой модели определяется членами квантового взаимодействия между различными частями пространства-времени. Предполагается, что значение константы зависит от формы и геометрии квантовых червоточин (кротовых нор), которые склеивают отдельные части расширенного решения уравнений Эйнштейна, определяя, в свою очередь, ее классическую геометрию.
По мнению автора, эту модель можно рассматривать как вариант Мультивселенной с различными знаками гравитационной массы, заряда, радиальных координат и направления времени в отдельных частях расширенного пространства-времени. Модель описывает максимально симметричный Мультиверс, имеет некоторое сходство с моделями с двумя направлениями времени. Теория остается тривиальной, если не вводится взаимодействие между частями расширенного решения. На классическом уровне, если мы не хотим менять классические уравнения Эйнштейна, это взаимодействие должно быть нулевым. Но, исходя из предположения о вакуумном состоянии для обеих ветвей решения, можно рассматривать квантовый тип взаимодействия между частями. Непосредственным результатом этой квантовой склейки различных многообразий является то, что в каждом отдельном многообразии возникает элемент, член, который играет роль космологической постоянной в эйнштейновских уравнениях даже в отсутствие скалярных и материальных полей. То есть существует динамическая классическая эволюция метрики каждого многообразия в форме уравнений Эйнштейна с космологической постоянной, вызванная взаимным квантовым взаимодействием между многообразиями только через гравитацию. Это чисто квантовое взаимодействие также должно претерпеть некоторую эволюцию, определяющую классическую топологию разделенных многообразий и изменяющую значение космологической постоянной в ходе эволюции. Важно, что ненулевое значение константы, равное нулю на классическом уровне, не является нулевым из-за квантового эффекта взаимодействия между многообразиями и поэтому должно быть очень малым. Число областей - двойников в модели зависит от базовой геометрии, а именно, есть только две области в расширенном решении Шварцшильда и бесконечно много - в расширенном решении классических уравнений Рейсснера-Нордстрема. В некоторых случаях член взаимодействия аналогичен квантовой пене, тогда как все возможные конфигурации кротовых нор склеивают разделенные многообразия расширенных решений уравнений Эйнштейна.
26.09.2019
Эвереттика-2019
Новости СЕНТЯБРЬ 2019
2019-09-26
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никогов сообщает, что в архиве электронных препринтов 25 сентября 2019 года представлена статья Нильса Паса, Стивена Сильвермана, Джона Хармона (Nils Paz, Steven Silverman, John Harmon) из Государственного университета Сан-Маркос в Сан-Диего (США): «Квантовая запутанность во времени для распределенного регистра» («Quantum Entanglement in Time for a Distributed Ledger»); (arXiv:1909.11265). Все современные подходы к блокчейну, хотя их трудно взломать, могут быть уязвимы для квантовых алгоритмов, использующих квантовые информационные технологии (КИТ). По утверждению авторов, в статье объединяются две технологии: создание квантового распределенного регистра (КРР), который обеспечивает более высокий уровень безопасности с использованием КИТ и децентрализованного хранилища данных с использованием КРР. Это повышает безопасность, предотвращает атаки с использованием квантовых компьютеров, но сохраняет преимущества децентрализованного регистра данных. В будущем, когда квантовые технологии станут обычным явлением, будет иметь смысл «заново изобрести блокчейн и цепочку транзакций с помощью методов квантовой криптографии». В зависимости от того, на что будет похожа будущая инфраструктура квантовых вычислений, могут быть довольно разные сценарии для квантового блокчейна. До сих пор неясно, будет ли у среднего человека квантовый компьютер, или квантовые компьютеры будут существовать как облачный сервис, а пользовательские машины останутся классическими. Возможно, в будущем среднестатистический человек будет иметь квантовую связь, но полный квантовый вычислительный процесс будет выполняеться на сервере. Тот факт, что кубиты не могут быть скопированы или неразрушающе прочитаны, означает, что они могут действовать буквально как монеты (и, следовательно, не могут быть дважды потрачены).
Кроме того, если запутанные квантовые состояния помещаются в процесс телепортации во времени, созданное состояние соотносится с уже не существующим объектом, запутанным в прошлом. По мнению авторов, использование феномена квантовой запутанности во времени, исходный источник и данные, связанные с запутанным источником, будут защищены от криптографических атак, сохранят достоверность цепочки событий и будут невосприимчивы к удалению любого набора данных в строке распределенного регистра. Впрочем, «пока эти технологии не воплотятся в жизнь, можно представить себе много сценариев будущего квантового биткоина»...
К сожалению, авторы, анализируя будущее квантового блокчейна, не дают ссылок на работы по квантовому блокчейну, непосредственно связанными с темой их статьи.
1. E.O. Kiktenko, N.O. Pozhar, M.N. Anufriev, A.S. Trushechkin, R.R. Yunusov, Y.V. Kurochkin, A.I. Lvovsky, A.K. Fedorov, Quantum-secured blockchainm arXiv:1705.09258 (2017), (идея квантового блокчейна предложена и протестирована в виде «игрушечной модели» сотрудниками Российского квантового центра в мае 2017 года.
2. «Квантовый Блокчейн с использованием запутанности во времени» («Quantum Blockchain using entanglement in time»); (arXiv:1804.05979 v2; Quantum Reports 1 # 1 (2019) 3-11).
(работа Дель Раджана и Мэтта Виссера (Del Rajan and Matt Visser) из Университета Виктории в Веллингтоне (Новая Зеландия)).
2019-09-22
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 17 сентября 2019 года представлена новая редакция статьи Генриха Пяса (Heinrich Päs) из Технического университета в Дортмунде (Германия): «Физика за пределами Мультивселенной - естественность и поиски фундаментальной теории» («Physics Beyond the Multiverse - Naturalness and the Quest for a Fundamental Theory»); (аrxiv: 1909.06326v2). Тонкая настройка и естественность - это оценки теории, которые отражают ожидания того, как научные теории должны обеспечивать интуитивное понимание основ, лежащих в основе наблюдаемых явлений. Утверждая, что фундаментальное описание Вселенной должно обладать нулевой энтропией, автор развивает «целостную» концепцию для самого фундаментального слоя реальности: фундаментальным описанием Вселенной является сама Вселенная, понимаемая как запутанное квантовое состояние, которое воспринимается через «линзу декогеренции».
«Пока» квантовая механика предсказывает Мультивселенную альтернативных реальностей или ветвей Эверетта, что не обязательно предполагает антропные объяснения фундаментальных законов Природы. Например, при измерении спина частицы по оси Z появляются две ветви Эверетта, одна со спином вверх, другая со спином вниз, и наблюдатель окажется с равной 50% вероятностью в любой из этих ветвей. Обе альтернативы реализованы в Эвереттовском квантовом Мультиверсе. Однако при сравнении измерений двух составляющих спина, в то время как их отдельные направления остаются неопределенными, они всегда будут суммироваться до нуля. Таким образом, по мнению автора, даже в мультиверсных сценариях обычно существует физика «за пределами Мультивселенной», что означает глобальные свойства, которые реализуются в любых параллельных Вселенных - по крайней мере, в контексте интерпретации многих миров. Более того, отмечает автор, как недавно стали утверждать Намуро, Сасскинд, Буссо и другие, квантовая Мультивселенная и Мультивселенная, возникающая в хаотической инфляции (реализации ландшафта теории струн) могут оказаться одним и тем же. В этом случае аргумент в пользу физики за пределами Мультивселенной одинаково хорош как для пузырьковых Вселенных в космологии, так и для конкурирующей струнной теории вакуума. Все это дает свежий взгляд на тему естественности и тонкой настройки, поскольку предполагает, что проблемы тонкой настройки как основы для антропных объяснений являются артефактом теорий, основанных на подсистемах, а не на фундаментальном описании. Недавние работы в области квантовой гравитации (упоминаются работы Марка ван Раамсдонка), направленные на понимание геометрии пространства-времени как энтропии запутанности, могут быть истолкованы как первый признак изменения парадигмы, связанной с нашим представлением о том, что должно пониматься как фундаментальная теория.
2019-09-20
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 18 сентября 2019 года представлена новая работа («педагогическое эссе») Джеймса Хартла (James B. Hartle) из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре и института Санта-Фе (США): «Как природа созвучна самой себе: взгляд из квантовой космологии» («How Nature is Conformable to Herself: A View from Quantum Cosmology»); (аrxiv: 1909.08724). Статья посвящена памяти Нобелевского лауреата Мюррея Гелл-Манна (англ. Murray Gell-Mann; 15 сентября 1929 — 24 мая 2019). Мюррей Гелл-Манн был учителем автора и давним соавтором, с которым они работали вместе около тридцати лет, разрабатывая концепцию декогерентных историй квантовой механики. В своем эссе «Природа, соответствующая самой себе» покойный Мюррей Гелл-Манн расширяет наблюдение Ньютона о том, что теории, казалось бы, несопоставимых явлений во Вселенной часто используют похожие идеи и похожую математическую структуру. В данном эссе используется модель квантовой космологии, чтобы проиллюстрировать, как, почему и когда природа соответствует себе». В статье рассматривается формулировка декогерентных (или согласованных («consistent»)) историй (ДИ) квантовой механики. Подчеркивается, что используемая формулировка ДИ, является совместной разработкой Гелл-Манна и автора. По многим существенным моментам она совпадает с согласованными историями (СИ) Гриффитса и Омнеса. По мнению автора, ДИ можно рассматривать как обобщение, уточнение и, в некоторой степени, завершение программы, начатой Эвереттом для квантовой механики замкнутой системы, подобной замкнутой Вселенной.
2019-09-18
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 16 сентября 2019 года представлена новая редакция статьи А.В. Ткаченко (A.V. Tkachenko) из Брукхейвенской национальной лаборатории в Аптоне (США): «Условное возникновение классической области и ветвление квантовых историй» («Conditional emergence of classical domain and branching of quantum histories»); (arXiv: 1907.08528v2). Автор описывает минималистическую схему измерения (MСИ), совместимую с регулярной унитарной эволюцией замкнутой квантовой системы. В рамках этого подхода часть системы становится информационно изолированной (т.е. недоступной для любых будущих взаимодействий), что приводит к естественному появлению классической области. Этот сценарий измерения (МСИ) является более простой альтернативой вызванной окружающей средой декогеренции. В своей основной версии MСИ включает в себя два вспомогательных кубита, A и X, запутанных друг с другом и с системой S. А-кубит играет роль прибора, «становится классическим» и записывает результаты измерения. Опираясь на MСИ, автор предлагает конструкцию, которая отображает историю квантовой системы на набор A-кубитов. Конструкция напоминает формулировку «согласованных историй» (СИ) квантовой механики (КМ), но отличается от нее и построена полностью в рамках традиционной КМ. В частности, постулат согласованности формализма СИ не выполняется автоматически. Каждое событие измерения соответствует ветвлению взаимоисключающих классических реальностей, вероятности которых являются аддитивными. Каждой реальности соответствует отдельный обобщенный оператор истории.
Автор отмечает, что термин «ветвление», который используется в статье, часто ассоциируется с многомировой интерпретацией Эверетта КМ, но в данном подходе (также многомировом в широком смысле этого слова) его значение отличается: речь идет о появлении ярко выраженных классических реальностей при условии, что X-кубиты остаются информационно изолированными. Важно, что ветвление в общем случае происходит не во времени, а скорее в зависимости от количества полученной информации о системе.
2019-09-06
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 01 сентября 2019 года представлена статья Хариса Анастопулоса и Нтина Саввиду (Charis Anastopoulos, Ntina Savvidou) из Университета Патры (Греция): «Много-временные измерения в излучении Хокинга: информация при корреляциях более высокого порядка»; («Multi-Time Measurements in Hawking Radiation: Information at Higher-Order Correlations»); (arXiv: 1909.00438). Авторы рассматривают процесс сохранения информации в излучении Хокинга (процессе излучения различных элементарных частиц черной дырой) и процесс испарения черных дыр. По их мнению, обобщения квантовой теории, основанные на понятии истории более подходят для физики испарения черной дыры, и, возможно, для квантовой гравитации, чем одноразовые, едино-временные квантовые состояния. Соответственно много-временные измерения, описанные в статье, больше подходят для описания истории. Соответствующие вероятности могут быть определены в терминах исторических переменных и функционала декогеренции, то есть математического объекта, который обобщает понятие квантового состояния и включает вероятности в теории историй. Много-временное описание вероятностей включает в себя новые понятия квантовой информации, которые недоступны в описании системы в терминах едино-временных квантовых состояний.
Авторы дают ссылки на работы позитивно оценивающих много-мировую интерпретацию квантовой механики Дона Пейджа, Ишема, Гелл-Манна, Хартла, Хокинга.
2019-09-05
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 03 сентября 2019 года представлена статья Ф. В. Боппа (F. W. Bopp) из Университета Зиген (Германия): «Живем ли мы в двунаправленном «большом взрыве / «большом хрусте»?»; («Are we living in a bidirectionalbig bang / big crunch universe?»); (arXiv:1909.01391). Рассматривается взаимосвязь макроскопической классической и обычно микроскопической квантовой физики. Обсуждается космологическая структура двунаправленной Вселенной, в которой можно ожидать, что наблюдаемое ускоренное расширение в конечном итоге повернет вспять, приводя к, возможно, топологически сложной Вселенной большого взрыва / большого хруста. Изложены аргументы в пользу концепции фиксированной квантовой механики вектора двух состояний, которая позволяет избежать фиксированного конечного состояния Вселенной, допуская существование чего-то «вроде свободных агентов», и заменяет его просто соответствующим состоянием максимального расширения расширяющейся и сжимающейся Вселенной.
Оканчивается статья разделом: «Интерпретации Эверетта и фиксированного вектора конечного состояния почти эквивалентны». Утверждается, что наша Вселенная находится в пределах мультиверса, определенного сообществом наблюдателей, которые наблюдали одни и те же квантовые решения. Если начальное и конечное состояния могут быть записаны как вектор состояния, то «последний наблюдатель» ничего не может изменить. Таким образом, он находится в ситуации описываемой теорией векторов двух состояний Ааронова для Вселенной, определенной «нашими наблюдателями».
PS. Автор не дает ссылку на затрагивающую соотношение интерпретации Эверетта и теории вектора конечного состояния работу Марцина Новаковского (Marcin Nowakowski), Элиаху Коэна (Eliahu Cohen) и Павла Городецкого (Pawel Horodecki), согласно которой формализм вектора двух состояний и основанный на много-мировой интерпретации квантовой механики формализм запутанных историй с помощью надлежащим образом определенных скалярных произведений могут быть изоморфными; существует изометрическая карта между формализмом векторов двух состояний и формализмом запутанных историй (см. M. Nowakowski, E. Cohen, and P. Horodecki, «Entangled his-tories versus the two-state-vector formalism: Towards a betterunderstanding of quantum temporal correlations», Phys. Rev. A98, 032312 (2018)).
11.08.2019
Эвереттика-2019
Новости АВГУСТ 2019
2019-08-11
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 8 августа 2019 года представлена статья Аркадия Болотина (Arkady Bolotin) из Университета Бен-Гуриона в Негеве (Израиль): «Изменение квантового состояния в свете изменений оценочных энтропий» («Quantum state change in light of changes in valuational entropies»); (arXiv: 1908.02887). В стандартной формулировке квантовой механики (т. е., введенный Дираком и фон Нейманом, чистое квантовое состояние физической системы изменяется в соответствии с двумя различными процессами. Процесс первого рода участвует в измерении и является прерывистым, недетерминированным и необратимым. Процесс второго рода управляется уравнением Шредингера и является непрерывным, детерминированным и обратимым. Более того, процесс первого рода не может быть сведен к процессу второго рода, и связь между ними составляет суть проблемы квантовых измерений. В этом контексте автор рассматривает существование двух разных процессов изменения квантового состояния: процесс, который не приводит к изменениям в оценочных энтропиях пропозиций (соответствует детерминистской и обратимой эволюции) и процесс, который вызывает изменения в оценочной энтропии (соответствующий получению или потере информации при квантовом измерении). В качестве примера указана многомировая интерпретация (ММИ). В ММИ Эверетта единственная предполагаемая сущность — это волновая функция, которая развивается в соответствии с уравнением Шрёдингера (или его релятивистскими обобщениями). Соответственно, ММИ допускает только процессы, соответствующие детерминистской и обратимой эволюции. По мнению автора, наличие двух отдельных процессов изменения квантового состояния относятся к самому формализму Гильбертова пространства в квантовой механике. Это означает, что проблему квантовых измерений нельзя избежать путем интерпретации, которая допускает только один процесс для изменения чистого квантового состояния (то есть, имеется в виду и ММИ Эверетта). Однако процесс, который «вызывает изменения в оценочной энтропии и соответствует получению или потере информации при квантовом измерении» и который Аркадий Болотин не видит в ММИ – эвереттизме, предусмотрен в эвереттике. Например, в статье А.Ю. Клименко (A.Y. Klimenko) из Университета Квинсленда (Австралия): «Направление времени и гипотеза времени Больцмана» («The direction of time and Boltzmann’s time hypothesis»), (arXiv:1903.03617; опубликовано: Phys. Scr. 94, 2019, 034002), отмечено, что «в духе принципов Эверетта» любое увеличение энтропии, которое представляет собой необратимую потерю информации, включает в себя слияние разных миров с разными альтернативами прошлого (точно так же, как расщепление миров соответствует разным альтернативным будущим).
То есть, аргументы А. Болотина о необходимости, фундаментальности для квантовой механики двух отдельных процессов изменения квантового состояния, в рамках ММИ ведут к необходимости признания существования слияний - склеек миров, которые соответствуют процессу получения или потери информации при квантовом измерении.
2019-08-11
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщил, что в августе 2019 года в Международном журнале теоретической физики (International Journal of Theoretical Physics. August 2019, Volume 58, Issue 8, pp 2550–2555) опубликована статья Го Чжу Пана, Ган Чжана, Куан-Хай Суна (Guo-Zhu Pan, Gang Zhang, Quan-Hai Sun) из Аньхойского университета (Китай): «Тестирование временной контекстуальности с помощью квантовых запутанных историй»; («Testing Temporal Contextuality with Quantum Entangled Histories»). Квантовая контекстуальность в пространственных сценариях убедительно продемонстрирована теоретически и экспериментально и является фундаментальной чертой квантовой теории. В данной статье авторы предложили схему для проверки временной контекстуальности с двукратно запутанным историческим состоянием в оптической системе, основанную на работах по запутанным историям Дж. Котляра и Ф. Вильчека 2015 - 2017 годов (то есть запутанность историй во времени используется как инструмент исследования квантовой теории). Контекстуальность порождается последовательными проективными измерениями и выявляется нарушением временного неравенства Клячко-Кана-Бинициоглу-Шумовского (неравенства типа Белла - теста на существовании скрытых параметров в трехмерной квантовой системе). В отличии от существующих схем проверки квантовой контекстуальности, схема, представленная авторами, может дать тот же физический результат без коллапса квантового состояния. Ее легче реализовать экспериментально, поскольку измерение является проективным измерением, и можно распространить на несколько временных узлов.
Реферат составлен по доступной аннотации. Доступ к полному тексту стоит 34,97 EUR.
2019-08-09
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 08 августа 2019 года представлена статья Хай Вана, Рэй-Куанг Ли, Жунде Ву (Hai Wang, Ray-Kuang Lee, Junde Wu) из Университета Чжэцзян в Ханчжоу (КНР), Национального университета Цин Хуа, Национального центра теоретических наук (Тайвань): «Дискретно-временное моделирование квантовых эволюций, соотношение неопределенностей энергии и времени и общие расширения в формализме запутанной истории»; («Discrete-Time Modelling of Quantum Evolutions, the Energy-Time Uncertainty Relation and General Extensions in the Entangled History Formalism»); (arXiv:1908.02935). Один из разделов статьи: «Введение в запутанную историю». Авторы считают, что формализм запутанных историй, созданный Джорданом Котлером и Фрэнком Вильчеком, дает еще одну точку зрения на эволюцию состояний в квантовой теории. Являясь дискретной формой известного интеграла по путям Фейнмана, ядро этой теоретической структуры состоит в том, что мы можем использовать структуру тензорных произведений гильбертовых пространств для представления процесса эволюции системы в различные моменты времени. В последнее время, используя этот формализм, показано, что временная корреляция в квантовой теории является результатом суперпозиции путей эволюции состояний, что может быть проверено экспериментально. Опираясь на методы Котляра и Вильчека (см.: J. Cotler and F. Wilczek, Temporal Observables and Entangled Histories, preprinted quant-ph/1702.05838), авторы считают, что формализм запутанных историй лучше подходит для дискретного моделирования эволюций, чем подход Якира Ааронова и Льва Вайдмана (см. Y. Aharonov, L. Vaidman, «The two-state vector formalism ofquantum mechanics in Time in Quantum Mechanics, in Time in Quantum Mechanics», edited by J. G. Muga, R. Sala Mayato andI. L. Egusquiza (Springer 2002), pp. 369-412).
Временная эволюция является неделимой частью любой физической теории. По мнению авторов, суперпозиция и линейность являются наиболее важными и фундаментальными особенностями квантовой механики. Этим квантовая механика довольно далеко отходит от классического мира. Но обычно суперпозицию относят к квантовым состояниям в некоторый фиксированный момент, а линейность - к эволюции путей квантовых систем. В формализме запутанных историй они объединены вместе, и благодаря этой комбинации можно видеть суперпозицию путей эволюции квантовых систем и можно получить лучшее понимание временных корреляций. Это значит, что формализм запутанных историй должен играть важную роль в квантовой теории. Более того, существует изометрическая карта между формализмом векторов двух состояний и формализмом запутанных историй (см. M. Nowakowski, E. Cohen, and P. Horodecki, «Entangled his-tories versus the two-state-vector formalism: Towards a betterunderstanding of quantum temporal correlations», Phys. Rev. A98, 032312 (2018)). Таким образом, если рассматривать их как два равнозначных формализма, то вполне естественно, что формализм запутанных историй может дать ответы на те же вопросы, которые рассматривается формализмом векторов двух состояний. Кроме того, авторы «пытаются» дать объяснение взаимосвязи неопределенности Энергии-Времени, опираясь на формализм запутанных историй.
2019-08-07
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 06 августа 2019 года опубликована новая статья Бурхана Гульбахара (Burhan Gulbahar) из Озегинского университета в Стамбуле (Турция): «Квантовое вычисление пути и связь с Фурье-оптикой»; («Quantum Path Computing and Communications with Fourier Optics»); (arXiv: 1908.02274); (предыдущая статья автора по теме см. «Quantum Entanglement and Interference in Time with Multi-plane Diffraction and Violation of Leggett-Garg Inequality without Signaling)»; (arXiv: 1808.06477). Автор отмечает, что многоплоскостные дифракционные системы (МДС) с классическими источниками и традиционным детектированием интенсивности недавно были предложены для масштабируемых квантовых вычислений (КВ) и коммуникаций (Ккомм), с ресурсами запутывания во временной области (запутанные истории) и за счет использования энергоэффективной интерференции экспоненциально увеличивающегося числа путей распространения. MДС обеспечивают уникальные преимущества для задач масштабируемости кубитов и сложных установок, включая механизмы генерации и обнаружения одиночных фотонов в современных реализациях линейной оптики. Фотонные MДС предлагают КВ и Ккомм, основанные на современной науке об оптике Фурье, значительно развитой с прошлого столетия, с глобально доступными ресурсами для быстрой и широкой разработке предлагаемой конструкции, что обещает новые ресурсы для классической и квантовой связи.
2019-08-04
Ведущий научный сотрудник МЦЭИ Ю.В.Никонов сообщает, что в архиве электронных препринтов 20 августа 2018 года была опубликована не представленная ранее на сайте МЦЭИ статья Бурхана Гульбахара (Burhan Gulbahar) из Озегинского университета в Стамбуле (Турция): «Квантовая запутанность и интерференция во времени с многоплоскостной дифракцией и нарушением неравенства Леггета-Гарга без сигнализации» («Quantum Entanglement and Interference in Time with Multi-plane Diffraction and Violation of Leggett-Garg Inequality without Signaling)»; (arXiv: 1808.06477); (первая статья автора по теме см. «Quantum Path Computing», arXiv:1709.00735v3; Quantum Inf Process (2019) 18:167). По мнению автора, подход согласованных историй в квантовой механике рассматривает временные корреляции как стандартный квантово-механический формализм. В последнее время запутанные истории как теоретически моделируются, так и экспериментально проверяются путем создания временного аналога состояния Гринбергера-Хорна-Цайлингера (приводятся ссылки на работы последних лет Ф. Вильчека и Дж. Котляра, М. Новаковского). В данной статье формализм теории операторов и моделирование согласованных историй с помощью многоплоскостной дифракционной системы представлены в качестве нового набора инструментов для использования в фундаментальных исследованиях временных корреляций и в приложениях для квантовых вычислений и теории информации. Теоретически моделируются и численно анализируются путем наблюдения классически контринтуитивных результатов случаи конструктивной и деструктивной временной интерференции между историями. Простота настройки многоплоскостной дифракционной системы и детальное теоретическое моделирование перспективны для применения в квантовых фундаментальных исследованиях времени и временных корреляций, а также для разработки квантовых вычислений и теоретических алгоритмов квантовой информации, использующих взаимодействие и интерференцию во времени.
Следует отметить, что процессы интерференции во времени с эвереттической точки зрения являются одним из видов эвереттических склеек.
2019-08-04
В Москве, в возрасте 87 лет, ушёл из жизни академик Н.С.Кардашев https://www.gazeta.ru/science/2019/08/04_a_12555571.shtml
Мировую славу ему принесли работы в области астрофизики. Но научный кругозор Николая Семёновича был гораздо шире этой физической дисциплины. Он являлся сторонником многомировой интерпретации квантовой механики и возникшей на её базе эвереттики. Именно он ввёл в научный оборот одно из важнейших эвереттических понятий – «альтерверс». Этот термин предложил другой известный физик, М.Б.Менский, но впервые он был опубликован в статье Н.С.Кардашева с соавторми (Шацкий А.А., Новиков И.Д., Кардашев Н.С., «Динамическая модель кротовой норы и модель Мультивселенной», УФН, май 2008 г., т.178, №5, с. 481 – 488.). Мне посчастливилось общаться с Николаем Семёновичем на темы эвереттичности мироздания. И, почувствовав его искреннюю заинтересованность этой мировоззренческой концепцией, я ощутил очень важную для меня моральную поддержку то время, когда отношение к эвереттике в научном сообществе было достаточно «прохладным».
Обаяние личности Николая Семёновича ощущалось мгновенно, при любом, самом кратковременном, контакте с ним.
Все люди смертны, но далеко не все остаются в долговременной памяти после своего ухода из жизни. Моя память сохранит его образ среди тех ушедших, которым я благодарен за роскошь человеческого общения.
Ю.А.Лебедев.