Точно это сказать можно только прочитав упомянутую книгу.
Да не, вся книга очень длинная. Там есть более-менее законченная часть cvyjujrhfnysv упоминанием слова "онтология", приведу её под спойлер:
Парадокс измерения
29.1. Традиционные онтологии квантовой теории
Квантовая механика, вне всякого сомнения, стала одним из высших достижений двадцатого столетия. Она объясняет огромное множество явлений, которые оставались глубокой загадкой для физики XIX века. К их числу относятся существование спектральных линий, стабильность атомов, природа химической связи, прочность и цвет материалов, ферромагнетизм, фазовые переходы между твердым, жидким и газообразным состояниями, цвет нагретого тела, находящегося в равновесии с окружающей средой (излучение черного тела). Даже некоторые загадочные проблемы биологии, например необычайная надежность наследственности, получили объяснение с точки зрения принципов квантовой механики. Эти явления, а также многие другие, открытые уже в XX веке, — жидкие кристаллы, сверхпроводимость и сверхтекучесть, поведение лазеров, бозе-эйштейновские конденсаты, любопытная нелокальность ЭПР-эффектов и квантовая телепортация — теперь хорошо поняты на основе математического формализма квантовой механики. Этот формализм действительно произвел революцию в нашей картине реального физического мира, значительно более радикальную, даже чем это сделала общая теория относительности Эйнштейна с ее искривленным пространством-временем.
Но так ли это? Среди многих физиков сегодня распространен тот взгляд, что квантовая механика вовсе не дает нам никакой картины «реальности»! Формализм квантовой механики, с их точки зрения, следует рассматривать именно как математический формализм.
Этот формализм, как считают многие из занимающихся квантовой теорией, не говорит нам, в сущности, нечего о действительной квантовой реальности нашего мира, а всего лишь позволяет вычислять вероятности альтернативных реальностей, которые могли бы возникнуть.
Подобная онтология этих физиков (в той мере, в какой они вообще озабочены вопросами онтологии) сводится к следующему: (а) квантовый формализм вообще не выражает никакой реальности. Другая крайность: есть много физиков, которые, по-видимому, придерживаются диаметрально противоположной точки зрения: (б) унитарная эволюция квантового состояния полностью описывает реальность, при этом подразумевается, что практически все квантовые альтернативы должны всегда продолжать сосуществовать (в виде суперпозиции). Как уже упоминалось в §21.8, основная трудность, которая стоит перед теоретиками в области квантовой физики и которая приводит многих из них к подобным взглядам, — это конфликт между двумя квантовыми процессами U и R, где (см. § 22.1) U есть детерминированный процесс унитарной эволюции (поскольку он описывается уравнением Шредингера), a R — редукция квантового состояния, которая имеет место, когда производится «измерение». U-процесс, когда он был открыт, оказался для физиков чем-то вроде доброго старого знакомого, поскольку описывал четко очерченную эволюцию определенной физической величины — вектора состояния
— которая детерминированным образом описывается некоторым дифференциальным уравнением в частных производных; при этом временная эволюция, описываемая уравнением Шредингера, не отличалась существенно от таковой в случае уравнения Максвелла (см. §21.3 и упражнение 19.2). В то же время R-процесс представлял для физиков нечто совершенно новое — скачкообразное случайное изменение 29.1. Традиционные онтологии квантовой теории этого состояния
, при котором определению подлежат только вероятности различных исходов. Если бы физика наблюдаемого мира описывалась просто величиной
меняющейся в соответствии с процедурой U самой по себе, то у физиков не возникало бы серьезных сомнений в том, чтобы считать эту процедуру описывающей «физически реальный» процессэволюции «физически реальной» величины
. Однако наблюдаемый мир ведет себя не так.
Вместо этого перед нами курьезная комбинация, состоящая из U-процессов, прерываемых время от времени совершенно иным R-процессом! (Вспомним рис. 22.1.) Из-за этого физикам гораздо труднее считать, что величина
действительно может служить описанием физической реальности. Вопрос о том, как R-процесс может возникать в условиях, когда состояние изменяется в соответствии с U-эволюцией, составляет проблему измерения — или, как я предпочитаю называть это, парадокс измерения — в квантовой механике (он кратко обсуждался в §23.6 и, в виде намеков, в §§21.8, 22.1).
Точка зрения (а) выражает онтологию копенгагенской интерпретации, наиболее четко выраженной Нильсом Бором, который рассматривал величину
не как выражение реальности на квантовом уровне, но как нечто, просто описывающее «знание» экспериментатора о квантовой системе. Тогда скачкообразные R-процессы следует понимать как приобретение экспериментатором дополнительных знаний о системе, так что скачки претерпевает именно «знание», а вовсе не физическая система. Согласно точке зрения (а), не следует требовать, чтобы явлениям на квантово-механическом уровне приписывалась какая-либо «реальность», и единственная приемлемая реальность — это реальность того классического мира, в котором действует аппаратура экспериментатора. Как возможный вариант этого взгляда можно принять, что «классический мир» появляется не на уровне «макроскопической неживой природы», частью которой является экспериментальная установка, а на уровне собственного сознания наблюдателя. Вскоре я перейду к более подробному обсуждению этих вариантов.
Приверженцы альтернативы (б), напротив, считают, что величина
есть выражение реальности, но они отказывают R-процессам в праве на существование. Они утверждают, что при проведении измерения все альтернативные варианты исхода уже реально сосуществуют в некоторой большой квантовой суперпозиции альтернативных Вселенных. Эта большая суперпозиция описывается волновой функцией
для всей Вселенной в целом.
Иногда это называют «множественностью миров» !, я же предпочитаю пользоваться термином омниум. Несмотря на то что указанная точка зрения обычно представляется как вера в параллельное сосуществование различных альтернативных миров, здесь налицо недоразумение. Эта точка зрения не предполагает, что альтернативные миры реально «существуют» по отдельности, — реальной считается лишь обширная определенная суперпозиция, выражаемая функцией
.
Почему, согласно точке зрения (б), омниум не воспринимается экспериментатором как «реальность»? Идея состоит в том, что состояния разума экспериментатора также сосуществуют в этой квантовой суперпозиции, при этом различные отдельные состояния разума перепутаны с различными возможными результатами проводимого измерения. В соответствии с этим эффективно существует «свой мир» для каждого из возможных результатов измерения, в каждом из этих миров имеется своя «копия» экспериментатора, и все эти миры сосуществуют в виде квантовой суперпозиции. Каждая копия экспериментатора получает свой результат эксперимента, но поскольку эти «копии» обитают в разных мирах, между которыми нет связи, каждая из них полагает, что существует лишь один результат.
Приверженцы точки зрения (б) часто утверждают, что «состояние осведомленности», в котором должен находиться экспериментатор, создает впечатление, что существует всего «один мир», в котором как будто имеют место R-процессы. В явном виде такая точка зрения впервые была высказана в 1957 году Хью Эвереттом III t29 31 (хотя я подозреваю, что многие другие, пусть и не всегда убежденно, высказывали в частных беседах взгляды такого рода и раньше — как и я сам в середине 1950-х, — не решаясь обнародовать их!).
Точки зрения (а) и (б), несмотря на их диаметрально противоположный характер, имеют, по существу, общий взгляд на то, каким образом, функция
связана с наблюдаемой нами «реальностью», под которой я понимаю реальный мир, воспринимаемый всеми нами на макроскопическом уровне. В этом наблюдаемом мире в эксперименте получается лишь
один результат, и дело физиков объяснять или моделировать то, что мы обычно называем «реальностью». Ни с одной из этих точек зрения, вектор состояния
не считается описывающим эту реальность. И в каждом случае приходится вводить понятие о некоем человеке-экспериментаторе, чтобы придать смысл тому, как формализм связан с наблюдаемым реальным миром. В случае (а) вектор состояния
рассматривается как артефакт восприятия человека-экспериментатора, тогда как в случае (б) в терминах восприятия экспериментатора описывается «обычная реальность», а вектор состояния
представляет более глубокий уровень реальности (омниум), не наблюдаемый непосредственно. В обоих случаях «скачок» R не считается физически реальным, а существует, в некотором смысле, «лишь в сознании».
В свое время я изложу свои затруднения с принятием точек зрения (а) и (б), но прежде я должен указать на еще одну возможность интерпретации традиционной квантовой механики. Эта точка зрения (в), наиболее распространенная, насколько я понимаю, в современной квантовой механике, основана на представлении о декогеренции, обусловленной окружающей средой; она имеет скорее прагматический, нежели онтологический характер.
Идея варианта (в) состоит в том, что при любом процессе измерения изучаемая квантово-механическая система не может рассматриваться изолированно от ее окружения. Так, при проведении измерения каждый отдельный результат не представляет квантового состояния самого по себе, а его следует рассматривать как часть перепутанного состояния (§23.3), в котором каждый из альтернативных исходов перепутан с состояниями окружающей среды. Окружение будет состоять из большого числа частиц, находящихся в беспорядочном движении, и все подробности относительно положения и движения частиц должны считаться полностью ненаблюдаемыми на практике. Существует вполне определенная математическая процедура для описания ситуаций такого рода в условиях фундаментально потери информации: мы «суммируем» по всем неизвестным состояниям окружающей среды и получаем математический объект, называемый матрицей плотности и описывающий рассматриваемую систему. Матрица плотности играет важную роль при обсуждении проблемы измерения в квантовой механике (а также во многих других случаях), однако ее онтологический статус редко бывает вполне ясным. Что такое матрица плотности, я вскоре объясню (в § 29.3). Однако мы увидим в дальнейшем, почему для варианта (в) важно, что онтология матрицы плотности не вполне ясна! Сторонники точки зрения (в) обычно представляют себя как «позитивисты», которые в любом случае не размениваются на «болтовню» относительно онтологии и заявляют, что не касаются вопроса о том, что «реально», а что «нереально».
Вот как говорит Стивен Хокинг:
Цитата:
Я не требую, чтобы теория соответствовала реальности, поскольку не знаю, что это такое. Реальность — это не то качество, наличие которого можно проверить с помощью лакмусовой бумажки. Все, что мне нужно, — это чтобы теория предсказывала результаты измерений.
Я же, напротив, считаю, что онтология имеет для квантовой механики решающее значение, хотя в настоящее время она ставит вопросы, далекие от разрешения.
Вашего и других участников пояснений, впрочем, я думаю что уже достаточно. Под "онтологией" имеется в виду "соответствие теории физической реальности".