2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2, 3  След.
 
 Быстрее скорости света
Сообщение30.01.2014, 03:45 


30/01/14
4
Помогите разобраться человеку далекому от науки, а то по инету идет противоречивая информация. Можно ли благодаря квантовой запутанности, передать информацию быстрее скорости света? Большинство сразу скажет, что нет, мол там передаётся только состояние. Но вчера, почитывая википедию, наткнулся на описание эксперимента "обратного коллапса" при помощи "слабых квантовых измерений". Вот полное описание:
"Теория квантовой механики запрещает передачу информации со сверхсветовой скоростью. Это объясняется принципиально вероятностным характером измерений и теоремой о запрете клонирования. Представим разнесённых в пространстве наблюдателей А и Б, у которых имеется по экземпляру квантово-запутанных ящиков с котами Шрёдингера, находящимися в суперпозиции «жив-мёртв». Если в момент t1 наблюдатель А открывает ящик, то его кот равновероятно оказывается либо живым, либо мёртвым. Если живым, то в момент t2 наблюдатель Б открывает свой ящик и находит там мёртвого кота. Проблема в том, что до исходного измерения нет возможности предсказать, у кого именно что окажется, а после один кот жив, другой мёртв, и назад ситуацию не повернуть.

Обход классических ограничений был найден в 2006 году Коротковым и Джорданом из Калифорнийского университета за счёт слабых квантовых измерений (англ. weak quantum measurement). Продолжая аналогию, оказалось, что можно не распахивать ящик, а лишь чуть-чуть приподнять его крышку и подсмотреть в щёлку. Если состояние кота неудовлетворительно, то крышку можно сразу захлопнуть и попробовать ещё раз. В 2008 году другая группа исследователей из Калифорнийского университета объявила об успешной экспериментальной проверке данной теории. «Реинкарнация» кота Шрёдингера стала возможной. Наблюдатель А теперь может приоткрывать и закрывать крышку ящика, пока не убедится, что у наблюдателя Б кот окажется в нужном состоянии.
Открытие возможности «обратного коллапса» во многом перевернуло представления о базовых принципах квантовой механики".

Получается таким образом можно передать информацию быстрее скорости света? Или я чего-то не понял?

 Профиль  
                  
 
 Re: Быстрее скорости света
Сообщение30.01.2014, 06:36 
Заслуженный участник


25/12/11
750
Если очень и очень кратко.
Alixin в сообщении #820579 писал(а):
Можно ли благодаря квантовой запутанности, передать информацию быстрее скорости света?

нет. Если у вас есть две системы A и B и вы интересуетесь только A, вы не заметите никакой разницы вне зависимости от того, спутаны они или нет и что творится с B. Спутанность проявляется в том, что вы сравниваете результаты измерений для A и сравниваете с результатами измерений для B и обнаруживаете любопытные (несводимые к классическим) корелляции

Alixin в сообщении #820579 писал(а):
Большинство сразу скажет, что нет, мол там передаётся только состояние.

Вы о чем???

Практически все, что я видел в популярной литературе - полнейшая ахинея. Значительный вклад вносят люди (которые увы могут быть вполне себе серьезными физиками) понимающие квантовую теорию весьма криво... Я здесь пытался как-то получше рассказать некоторые азы квантовой теории и немного про спутанные состояния, но у меня это получилось только с некоторыми формулами и, поскольку комментариев не было, я не знаю насколько понятно для неспеца

Alixin в сообщении #820579 писал(а):
Но вчера, почитывая википедию


Написанное в википедии чаще всего воспроизводит написанное в популярной литературе, в лучшем случае дословно, а часто и в безграмотном пересказе (в английском разделе несколько получше остальных, но все равно не очень хорошо) Причин много: плохое соотношение специалисты/профаны, попытки фриков выложить свое "гениальное" видение мира, некоторые особенности редакторской политики, которые чаще играют положительную роль, но иногда мешают хорошим правкам итд

Утверждения, что "слабые измерения" каким-то образом рушат основания квантовой механики или позволяют обходить их, это очередная чушь

 Профиль  
                  
 
 Re: Быстрее скорости света
Сообщение30.01.2014, 10:45 


30/01/14
4
fizeg в сообщении #820582 писал(а):
Написанное в википедии чаще всего воспроизводит написанное в популярной литературе, в лучшем случае дословно, а часто и в безграмотном пересказе (в английском разделе несколько получше остальных, но все равно не очень хорошо) Причин много: плохое соотношение специалисты/профаны, попытки фриков выложить свое "гениальное" видение мира, некоторые особенности редакторской политики, которые чаще играют положительную роль, но иногда мешают хорошим правкам итд

Утверждения, что "слабые измерения" каким-то образом рушат основания квантовой механики или позволяют обходить их, это очередная чушь


А тогда от просмотра документальных фильмов о квантовой механике, тоже надо воздержаться? Ибо там говорят то же самое, что и в википедии.
fizeg в сообщении #820582 писал(а):
Практически все, что я видел в популярной литературе - полнейшая ахинея. Значительный вклад вносят люди (которые увы могут быть вполне себе серьезными физиками) понимающие квантовую теорию весьма криво...

Кому же тогда верить?)

 Профиль  
                  
 
 Re: Быстрее скорости света
Сообщение30.01.2014, 11:17 
Заслуженный участник


25/12/11
750
Alixin в сообщении #820619 писал(а):
Кому же тогда верить?)

Это хороший вопрос, и ответить на него сложно...

Лучше всего было бы, если бы вы сами разобрались в вопросе по-серьезному. Я однако понимаю, что вы почти наверняка не сможете найти на это время и силы. Хуже того, мне очень тяжело посоветовать хороший базовый учебник по квантовой механике, в котором бы эти вопросы сколь-нибудь подробно излагались. Даже свежий учебник Вайнберга ИМХО слишком поверхностно их затрагивает.

Так что увы, пока дельного совета дать не могу. Могу только прокомментировать советы остальных :mrgreen:

-- 30.01.2014, 12:22 --

В принципе была книжка М.Г.Иванова "Как понимать квантовую механику". Мне в ней далеко не все понравилось, но можно и посоветовать

 Профиль  
                  
 
 Re: Быстрее скорости света
Сообщение30.01.2014, 13:08 
Заслуженный участник


06/07/11
5627
кран.набрать.грамота
fizeg в сообщении #820623 писал(а):
Так что увы, пока дельного совета дать не могу. Могу только прокомментировать советы остальных :mrgreen:
Тогда прокомментируйте мой ;)
У Брайана Грина в "Элегантной Вселенной" было неплохое описание двухщелевого опыта, в том числе с вариантом, объясняющим квантовую телепортацию. Я бы посоветовал почитать его, можно даже только одну главу про этот опыт.
А вот понятие "слабого измерения" там не встречается, я бы и сам не отказался с ним ознакомиться.

 Профиль  
                  
 
 Re: Быстрее скорости света
Сообщение30.01.2014, 14:30 
Заслуженный участник


25/12/11
750
rockclimber
Просмотрел по-диагонали. Много слов :-) потому оценить без подробного чтения тяжело. В принципе я соглашусь, что практически всю квантовую теорию можно рассказать на примере двухщелевого эксперимента... но вот какой момент, вы не путаете квантовую телепортацию (слова имеющие сейчас вполне конкретный смысл) с туннелированием?

 Профиль  
                  
 
 Re: Быстрее скорости света
Сообщение30.01.2014, 16:53 


19/01/14
75
Alixin в сообщении #820579 писал(а):
Помогите разобраться человеку далекому от науки, а то по инету идет противоречивая информация. Можно ли благодаря квантовой запутанности, передать информацию быстрее скорости света?


СТО я серьёзно не изучал, но читал более чем пару книжек, среди них и Ландау есть. Мне кажется я тогда хорошо понял, почему материя не может двигаться быстрее скорости света. Но я так и не понял, почему информация не может передоваться быстрее скорости света. Только из-за очень убедительного предположения, что передача информации всегда связана с перемещением материи? Если в квантовой запутанности информация действительно передается быстрее скорости света, то это же происходит без перемещения материи! Значит формулам СТО этот факт противоречить не будет.

 Профиль  
                  
 
 Re: Быстрее скорости света
Сообщение30.01.2014, 17:59 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Alixin в сообщении #820619 писал(а):
А тогда от просмотра документальных фильмов о квантовой механике, тоже надо воздержаться?

Документальных фильмов о квантовой механике практически не бывает. Так что да, воздержитесь. Читайте учебники.

fizeg в сообщении #820623 писал(а):
Даже свежий учебник Вайнберга ИМХО слишком поверхностно их затрагивает.

Это какой?

Ismatulla в сообщении #820720 писал(а):
Но я так и не понял, почему информация не может передоваться быстрее скорости света. Только из-за очень убедительного предположения, что передача информации всегда связана с перемещением материи?

Нет, из-за того, что информация при этом могла бы передаваться в прошлое. А это нарушает возможность решать уравнения физики (задачу Коши: по начальным данным в прошлом найти, что происходит в будущем).

 Профиль  
                  
 
 Re: Быстрее скорости света
Сообщение30.01.2014, 18:12 


19/01/14
75
Alixin в сообщении #820619 писал(а):
А тогда от просмотра документальных фильмов о квантовой механике, тоже надо воздержаться? Ибо там говорят то же самое, что и в википедии.


Вот квантовая механика с юмором:
http://lurkmore.to/%D0%BA%D0%B2%D0%B0%D ... 0%BA%D0%B0

-- 30.01.2014, 20:13 --

Munin в сообщении #820764 писал(а):
Нет, из-за того, что информация при этом могла бы передаваться в прошлое.


Как это в прошлое? Прошлое же уже вроде не существует.

 Профиль  
                  
 
 Re: Быстрее скорости света
Сообщение30.01.2014, 18:24 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/05
17976
Москва
Ismatulla в сообщении #820770 писал(а):
Как это в прошлое? Прошлое же уже вроде не существует.
Ну вот потому и быстрее света нельзя передавать. :-)

 Профиль  
                  
 
 Re: Быстрее скорости света
Сообщение30.01.2014, 19:42 
Заслуженный участник


06/07/11
5627
кран.набрать.грамота
fizeg в сообщении #820667 писал(а):
rockclimber
Просмотрел по-диагонали. Много слов :-) потому оценить без подробного чтения тяжело. В принципе я соглашусь, что практически всю квантовую теорию можно рассказать на примере двухщелевого эксперимента... но вот какой момент, вы не путаете квантовую телепортацию (слова имеющие сейчас вполне конкретный смысл) с туннелированием?
С туннелированием, хочется думать, не путаю, так как туннелирование проходил на физике в институте и даже решал какие-то задачки.

А вот с книгами я немного поспешил, так как читал очень давно. Сейчас пришел домой и нашел это описание.
Брайан Грин, "Ткань Космоса", издательство УРСС, 2009-й год. Страница 196, "эксперимент с отложенным выбором", проведенный Джоном Уилером в 1980-м. Оно?
У меня сложилось впечатление, что там имеется эффект, если и не полностью тождественный, то близкий к квантовой телепортации.

 Профиль  
                  
 
 Re: Быстрее скорости света
Сообщение30.01.2014, 23:53 
Аватара пользователя


29/03/12
2427
Нигредо
Munin в сообщении #820764 писал(а):
информация при этом могла бы передаваться в прошлое.

А если такое случилось, это может вызвать зарождение иной вселенной? Это может быть стартовой флуктуацией?

 Профиль  
                  
 
 Re: Быстрее скорости света
Сообщение31.01.2014, 06:50 


30/01/14
4
Ismatulla в сообщении #820720 писал(а):
СТО я серьёзно не изучал, но читал более чем пару книжек, среди них и Ландау есть. Мне кажется я тогда хорошо понял, почему материя не может двигаться быстрее скорости света. Но я так и не понял, почему информация не может передоваться быстрее скорости света. Только из-за очень убедительного предположения, что передача информации всегда связана с перемещением материи? Если в квантовой запутанности информация действительно передается быстрее скорости света, то это же происходит без перемещения материи! Значит формулам СТО этот факт противоречить не будет.

Если исходить из того материала, что я прочитал в википедии и посмотрел в док. фильмах, и принять всё сказанное там за чистую правду, то получается, что хоть это не нарушает теорию относительности, но при этом Эйнштейн был не прав, когда говорил, что нет ничего быстрее скорости света. Под "ничего" можно понимать, что угодно, даже ту же моментальную передачу состояния между запутанной парой частиц(опять же если верить википедии). Проблема была в том, что используя квантовую запутанность, невозможно было передать информацию в силу понятных причин. Но в 2008 году ученые из Калифорнийского университета (если верить СМИ) смогли провести эксперимент "обратного коллапса", путем "слабых квантовых измерений", о которых говорится на множестве сайтах, и на некоторых форумах я нашел обсуждение этой темы, хотя тут пользователь с ником "fizeg" намекает, что "слабые квантовые измерения" - это ересь, хотя в 2011 году, при помощи всё тех же "слабых измерений" были определены траектории фотонов в двухщелевом эксперименте, при этом удалось сохранить интерференционную картину на экране, что противоречит копенгагенской интерпретации. Об этом тогда писали на многих научных сайтах, но видимо люди позабыли. (Тут подробнее: http://elementy.ru/blogs/users/voix/51518/)Ну да и фиг с ним, давайте вернёмся к нашей передачи информации. Получается, что слабыми измерениями мы можем получить нужное нам состояние одной из частиц запутанной пары, благодаря контролируемому коллапсу, тем самым легко передать информацию быстрее скорости света.
Но тут (да и не только тут) говорят, что википедии верить нельзя, новостям публикуемых на научных сайтах - верить нельзя, многим книгам тоже верить нельзя. Единственный путь, это стать самому физиком и проводить все эти эксперименты у себя в лабе :D .

 Профиль  
                  
 
 Re: Быстрее скорости света
Сообщение31.01.2014, 09:58 


30/01/14
4
Alixin в сообщении #820933 писал(а):
Под "ничего" можно понимать, что угодно, даже ту же моментальную передачу состояния между запутанной парой частиц

Лол, неправильно выразился, а отредактировать уже нельзя) Имел в виду, что передача состояния, это уже не "ничего"

 Профиль  
                  
 
 Re: Быстрее скорости света
Сообщение31.01.2014, 15:03 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Alixin в сообщении #820933 писал(а):
но при этом Эйнштейн был не прав, когда говорил, что нет ничего быстрее скорости света. Под "ничего" можно понимать, что угодно

В таком смысле Эйнштейн просто не говорил, что нет ничего быстрее света.

Alixin в сообщении #820933 писал(а):
хотя тут пользователь с ником "fizeg" намекает, что "слабые квантовые измерения" - это ересь

Нет, он намекает на другое.

В целом, ваши попытки читать больше информации из разных источников - похвальны. Но они входят в противоречие с тем, насколько сильно вы "упрощаете" для себя эту информацию, и игнорируете важные нюансы.

Со скоростью света вам стоит различать:
1. Движение материальных тел.
2. Движение "квантовой информации".
3. Движение чего угодно, включая солнечные зайчики и мысленные точки.
А так же:
1. Что входит в физическую теорию - СТО.
2. Что говорил Эйнштейн.
3. Что говорил Эйнштейн, по слухам в интернете, и по туманным воспоминаниям всяких неспециалистов (включая вас).

Со слабыми измерениями, вам стоит различать:
1. Само физическое явление, наблюдаемое экспериментально.
2. Его интерпретации теми или иными словами.
3. Слухи в интернете о том, что это явление что-то там опровергает или доказывает.

Alixin в сообщении #820933 писал(а):
Но тут (да и не только тут) говорят, что википедии верить нельзя, новостям публикуемых на научных сайтах - верить нельзя, многим книгам тоже верить нельзя.

Всё зависит от того, что вы называете книгами и научными сайтами. Сайты известных научных журналов, а точнее, научные статьи, выложенные на этих сайтах, - это, безусловно, хороший источник информации. Книги, являющиеся учебниками физики, научными монографиями, справочниками, энциклопедиями, другими изданиями для специалистов, - тоже вполне годятся.

Кстати, небольшая тонкость: "Элементы" http://elementy.ru/ - хороший сайт (хотя, конечно, не научный, а научно-популярный), но его раздел "Дневники на Элементах" http://elementy.ru/blogs/ - плохой раздел, в котором писали много дураков много глупостей. (К сожалению, они там перемешаны с недураками, в общем, если не разбираться, то доверять не стоит ничему.)

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 36 ]  На страницу 1, 2, 3  След.

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group