Квантовые компьютеры и многомировая интерпретация

[npduel]

Lukum в сообщении #784169 писал(а):

Конечно распределение Пуассона имеет одну и туже природу везде.
И собственно он вытекает из предположения о постоянной интенсивности событий, если это так, то все, получите Пуассона, далее чистая арифметика.
Никакой загадки нет.

Из той же постоянной средней интенсивности потока фотонов и из той же чистой арифметики для некогерентных фотонов "вытекает" совсем другой закон - закон Бозе-Эенштейна. В этом и состоит физическая загадка, о которой я безуспешно призываю задуматься.

Цитата:

Здесь уже отмечали нелинейность и неустойчивость, и в том числе неполное знание, это и есть принципиальные свойства среды. И возможно внутренняя случайность присущая микромиру. Мы даже диагональ квадрата не в состоянии измерить точно :)

Ваш список стохастических свойств среды далеко не полон.

[dvb]

Lukum в сообщении #784149 писал(а):

Это наиболее вероятное состояние системы, состояние с наименьшей энергией.

Как говориться, я вас умоляю... Поскольку принято считать, что в изолированной системе энергия сохраняется, она там и наименьшая и наибольшая одновременно. Вы забыли добавить: "при постоянной температуре стенок". Но что такое температура у идеально твердой стенки? Химера...
Мы тут толкуем об источниках случайности в МАКРОМИРЕ с позиции классической физики. В идеальном ящике с идеальным газом нет никаких вероятностей. И есть классическая механика. Каждая частица летит со своей энергией, а полная равна сумме. Есть классическая термодинамика, но в ней нет никаких частиц и вероятностей - есть только системы. Есть, наконец, классическая статистическая физика, она начинается с утверждения, что система во всех состояниях с одинаковой энергией пребывает с одинаковой вероятностью. Никто здесь не спорит, что это так. Вопрос состоит в том, ПОЧЕМУ это так? Откуда вдруг в классической физике появилась какая-то ВЕРОЯТНОСТЬ, и что является ее "источником". Наше "незнание" и "неточность измерений" каких-то процессов в природе, с позиций классической физики никак не может влиять на эти процессы. Интересное дело: вот мы не знаем чего-то про скорости молекул газа, поэтому PV=RT, а если бы знали, оно было бы не так? Тем не менее и в классике находятся "источники", позволяющие хоть как-то обосновать стохастизацию систем с большим количеством частиц - я их назвал выше. Мой оппонент знает их существенно больше, но делиться не хочет...
Разговоры о физическом смысле вероятностей начались с квантовой механики, потому что она сразу дала именно вероятностное описание динамики свободной частицы в потенциале. То есть, статус вероятности в физике резко повысился. И ПОЧЕМУ для описания мелких частиц не хватает классики, спорят до сих пор. Но в КМ, по крайней мере, сразу заявляется, что мы не можем "чего-то" точно измерить, потому что его, этого точного "чего-то" у частицы может просто не быть, либо оно изменяется прямо по ходу измерения , а не потому что у нас линейки плохие и иррациональные стороны квадратов.
Все, я закругляюсь - это тема про квантовые копьютеры, а не про "источники и составные части" случайностей в нашем бренном мире. Если кому-то интересно, заводите отдельную тему.

[chsv]

dvb в сообщении #784338 писал(а):

Интересное дело: вот мы не знаем чего-то про скорости молекул газа, поэтому PV=RT, а если бы знали, оно было бы не так?

Давленее газа, например, на стенку поршня определено с некоторой точностью. Для практических целей мгновенным отклонением давления от его среднего значения можно пренебречь. Если бы требовалась большая точность, то формулу пришлось бы менять.

[Lukum]

Я не физик, в ваших физических делах ноль. Немного понимаю в вероятностях.
Поэтому физический оттенок вашего разговора сразу не уловил.

-- 04.11.2013, 09:29 --

npduel в сообщении #784198 писал(а):

Ваш список стохастических свойств среды далеко не полон.

Согласен. Вы не могли бы дополнить/пополнить?

-- 04.11.2013, 09:36 --

В целом, в моем примитивном понимании, в тер.вере так происходит с распределениями. Как поставил исходные условия (какие либо свойства случ.процесса зафиксировал), такое и вылезло распределение с соответствующими свойствами.
Поэтому, почему когерентные фотоны одно, а не когерентные другое распределение, надо искать в физике.

-- 04.11.2013, 09:40 --

Я бы с удовольствием поговорил и почитал на тему "источники и составные части" случайности в реальности.

-- 04.11.2013, 09:44 --

dvb в сообщении #784338 писал(а):

Наше "незнание" и "неточность измерений" каких-то процессов в природе, с позиций классической физики никак не может влиять на эти процессы.

Я тоже так же думаю. На процессы влиять не может, на наше описание процессов влияет. Поэтому мы и видим разные картинки. Вспоминаем урновые схемы и шарики, если нумерованы, то одно, если неразличимы, то иное.
Порой незнание нами функциональной взаимосвязи вынуждает нас описывать на языке вероятности результаты.

[npduel]

Lukum в сообщении #784373 писал(а):

Согласен. Вы не могли бы дополнить/пополнить?

Каждое явление материального мира связано континуумом связей с континуумом других явлений природы, поэтому обсуждаемый список полным быть не может. На телефонную станцию с бескончно малыми вероятностями может выйти любой из бесконечного количества независимых пользователей. Так природа порождает закон Пуассона в телефонном кабеле и в потоке когерентных фотонов. На вход радиоприёмника одновременно воздействуют бесконечно малые помехи от бесконечно большого количества независимых источников. Так природа порождает белый гауссов шум на входе приёмника. И т.д., и т.п.

Цитата:

Поэтому, почему когерентные фотоны одно, а не когерентные другое распределение, надо искать в физике.

Я поэтому и стараюсь на физическом форуме перевести разговор на физическую плоскость, вместо психилогической плоскости сознания, в которой пытался решать эти же проблемы Эверетт. Выбросив из рассмотрения природные источники случайностей, он выбросил и различие в плотностях вероятностей когерентного и некогерентного потоков фотонов. Впрочем, плотностями вероятностей он совсем не интересовался. Напрасно.

[Lukum]

Читая ваше сообщение, вспомнил про такую вещь. На плоскости случайное блуждание возвратно, в пространстве нет. Какие-то похожие вещи может и у вас происходят :) Имею ввиду, что незначительный сдвиг параметра может принципиально менять картину явления.

(Оффтоп)

Я себе нафантазировал (как нефизик), что все детерминированно на каких-то микроуровнях. Нечто вроде клеточных автоматов наподобии игры жизнь. А случайность есть свойство соответствующих детерминированных правил преобразования, на каждом шаге элементарная частица вычисляется новое значение своего какого-то параметра, а случайность появляется в связи с тем, что функция такова, таков ее вид. Так из полной детерминированности на микроуровне появляется случайность в квант.мехе.

[npduel]

Lukum в сообщении #784820 писал(а):

Читая ваше сообщение, вспомнил про такую вещь. На плоскости случайное блуждание возвратно, в пространстве нет. Какие-то похожие вещи может и у вас происходят :) Имею ввиду, что незначительный сдвиг параметра может принципиально менять картину явления.

(Оффтоп)

Я себе нафантазировал (как нефизик), что все детерминированно на каких-то микроуровнях. Нечто вроде клеточных автоматов наподобии игры жизнь. А случайность есть свойство соответствующих детерминированных правил преобразования, на каждом шаге элементарная частица вычисляется новое значение своего какого-то параметра, а случайность появляется в связи с тем, что функция такова, таков ее вид. Так из полной детерминированности на микроуровне появляется случайность в квант.мехе.

По такой программе работает компьютерная игрушка специалистов по моделированию - странный аттрактор, который порождает квазислучайность. В природе случайность натуральная. В квантовой физике принципиально случайно данный возбуждённый атом "передал" своё возбуждение другому данному атому. Никаких мелких шагов не происходит. Просто природная случайнось ("бог играет в кости") выбрала из бесконечного количества атомов взаимодействующую пару.

[warlock66613]

npduel в сообщении #784884 писал(а):

В квантовой физике принципиально случайно данный возбуждённый атом "передал" своё возбуждение другому данному атому.

Нет. Пока мы не знаем, какой именно атом, мы имеем дело с суперпозицией. То есть никакой случайности нет, всё детерминировано. Случайность в квантовой теории появляется ровно там же, где и в классической - когда в рассмотрение включаются макрообъекты.

-- 05.11.2013, 15:03 --

Собственно, на настоящий момент у нас нет никаких оснований считать, что "квантовая случайность" и "классическая случайность" - это две разных по природе случайности. Как, впрочем, нет и окончательного доказательства обратного.

[npduel]

warlock66613 в сообщении #785022 писал(а):

никакой случайности нет, всё детерминировано. Случайность в квантовой теории появляется ровно там же, где и в классической - когда в рассмотрение включаются макрообъекты.

Вы пишете о квантовой механике, в которой измерительный прибор является макрообъектом. Он "со своей колокольни" фиксирует, что в данной пространственно-временной точке произошло то или иное событие. Квантовая механика разработала могучиий теоретический аппарат, позволяющий весьма точно предсказывать, с какой вероятностью эти события могут происходить. Но именно из-за совмещения в одной теории исследуемых микрообъектов с измеряющими их характеристики макрообъектами квантовая механика не может ответить, например, на вопрос, почему поток когерентных фотонов подчиняется статистике Пуассона, а точно такой же поток некогерентных фотонов - статистике Бозе-Эйнштейна.
Чтобы отвечать на этот и подобные ему вопросы нужна другая квантовая теория, в которой измерительный прибор тоже квантовый.

Цитата:

Собственно, на настоящий момент у нас нет никаких оснований считать, что "квантовая случайность" и "классическая случайность" - это две разных по природе случайности. Как, впрочем, нет и окончательного доказательства обратного.

Совершенно с Вами согласен: природа всех случайностей в мире одна и та же. Но теории, описывающие случайности макромира, одновременнно выясняют механизмы, порождающие случайности, а квантовая механика пока лишена этой возможности и ограничивается вычислением вероятностей.
Например, макроскопическая радиофизика говорит, что некогерентные волны интерферируют между собой, порождают релеевские замирания уровня сигналов. Квантовая же электродинамика и экспериментально, и теоретические фиксирует те же флуктуации потока фотонов, но не может ответить, почему интенсивность весьма редкого потока некогерентных фотонов флуктуирует, что приводит к группированию фотонов во времени?

[warlock66613]

npduel в сообщении #785156 писал(а):

квантовая механика не может ответить, например, на вопрос, почему поток когерентных фотонов подчиняется статистике Пуассона, а точно такой же поток некогерентных фотонов - статистике Бозе-Эйнштейна.

А не наоборот?
И что-то не верится, что не может. Но к сожалению, я в этой области пока плаваю, поэтому не могу утверждать, но не верится. На словах: очевидно, что при перестановке когерентных фотонов амплитуда остаётся неизменной, поэтому получаем Бозе; а при перестановке некогерентных фотонов амплитуда резко падает, поэтому остаётся Пуассон.

[npduel]

warlock66613 в сообщении #785165 писал(а):

при перестановке когерентных фотонов амплитуда остаётся неизменной, поэтому получаем Бозе; а при перестановке некогерентных фотонов амплитуда резко падает, поэтому остаётся Пуассон.

Наоборот, в когерентном потоке фотоны распределены по закону Пуассона, а в некогерентном потоке - по закону Бозе-Эйнштейна. В однофотонных эксмериментах с некогерентыми фотонами, описанных в книге Перина Я. "Когерентность света" (1974), никто фотонов не переставлял. Между лазером и фотодетектором ставилось вращающееся матовое стекло, которое случайным образом изменяло фазу каждого последующего фотона. При одной и той же средней интенсивности поток фотонов до стекла был пуассоновским, а после стекла - бозе-эйнштейновским.

[parton aka]

(Оффтоп)

npduel в сообщении #787462 писал(а):

Между лазером и фотодетектором ставилось вращающееся матовое стекло, которое случайным образом изменяло фазу каждого последующего фотона. При одной и той же средней интенсивности поток фотонов до стекла был пуассоновским, а после стекла - бозе-эйнштейновским.

До стекляшки поток(макросостояние) и его микроскопическое состояние волн.функции неразлечимо. После перестановки координат(замена волн.функции)- макросостояние по-идее не меняется(?), но микросостояние различимо.
Вопросик означает - правомерно ли "присваивать" этому состоянию звание - поток?

[npduel]

(Оффтоп)

parton aka в сообщении #787494 писал(а):

После перестановки координат(замена волн.функции)- макросостояние по-идее не меняется(?), но микросостояние различимо.
Вопросик означает - правомерно ли "присваивать" этому состоянию звание - поток?

Повторяю, я здесь рассматриваю вполне конкретные эксперименты, описанные в книге Перина. В этих экспериментах меня интересует только одно - статистические характеристики потока фотоотсчётов на выходе детектора. Это именно поток, который для закона Пуассона характеризуется одной плотностью вероятностей числа фотоотсчётов в единицу времени, а для закона Бозе-Эйншейна (после вращающегося стекла) - другой. Бозе-Эйнштейновский поток характризуется стремлением фотоотсчётов в потоке группироваться, поэтому некоторые экспериментаторы даже не осуществляли полный анализ статистики потока фототсчётов, а измеряли коэффициент корреляции соседних фотоотсчётов. Чем больше коэффициент корреляции, тем менее когерентное излучение поступает на фотодетектор.

[parton aka]

(Оффтоп)

npduel в сообщении #787531 писал(а):

Это именно поток, который для закона....

Прошу извинить - видимо я не понимаю что такое поток... . ;)

[fizeg]

npduel
Что за странная нелюбовь к современным теориям у многих здешних ораторов? То, что я написал это не просто формулки. Это формулы из прекрасно работающей модели. Которая оперирует вполне определенными объектами. Которыми приходится оперировать, если вы хотите отойти от разговора только о кликах в детекторе. Которые раз модель очень успешная, можно надеяться, имеют какое-то соответствие реальным объектам. Которые ничем не хуже (лучше потому что описывают на более фундаментальном уровне), чем модель кирпича, которую вы себе рисуете в голове, когда на него смотрите, я уж молчу про все последующие формализации.

Отнеситесь к КЭД с некоторой любовью и попытайтесь разобраться с вашим вопросом с ее точки зрения. То что я про когерентное состояние написал
$|\alpha\rangle=e^{-|\alpha|^2/2}e^{\alpha a^\dagger}|0\rangle$
в частности говорит, что с точки зрения КЭД в ваш детектор летит не некоторое число фотонов с вероятностью по распределению Пуассона. А квантовая суперпозиция состояний со всевозможным числом фотонов
$|\alpha\rangle=e^{-|\alpha|^2/2}\sum\limits_{n=0}^\infty\frac{\alpha^n}{\sqrt{n!}}|n\rangle$
а в один или два или три или... фотона они превращаются уже при измерении в детекторе.

Когда вы пропускаете когерентный свет через ваше устройство вы скорее всего кроме просто некоторого взаимодействия со случайными параметрами еще и "измеряете" его. Само собой получая на выходе нечто совсем иное, чем написанное выше. Я так и не успел посмотреть по вашей ссылке про этот эксперимент, его описание с точки зрения квантовой оптики существует? Если да, какие проблемы вы видите в том объяснении?

npduel в сообщении #785156 писал(а):

Квантовая же электродинамика и экспериментально, и теоретические фиксирует те же флуктуации потока фотонов, но не может ответить, почему интенсивность весьма редкого потока некогерентных фотонов флуктуирует, что приводит к группированию фотонов во времени?

Что именно имеется в виду?

npduel в сообщении #784381 писал(а):

вместо психилогической плоскости сознания, в которой пытался решать эти же проблемы Эверетт

О чем вы говорите?????

EvgenB

EvgenB в сообщении #784021 писал(а):

fizeg привел аргумент: есть миллиарды людей на планете; как вы выбираете из чьих глаз смотреть? Это называется парадоксом многих наблюдателей.

Мдя. Думал все лучше, чем я думал, ан нет... Кстати слово "базис" вы употребляете совершенно не в тему.
Вы мне скажите. Выкинем всю эту дискуссию, забудем про квантовые необычности...

Я задаю вам вопрос: есть миллиарды людей на планете; как вы выбираете из чьих глаз смотреть? Вы видите здесь тайны, загадки, парадоксы?

-- 12.11.2013, 02:09 --

npduel
И да. Раз уж вы сослались на книжку целиком состоящую из описаний различных экспериментов на эту тему, пожалуйста дайте немного более конкретную ссылку на тот эксперимент