А на основании всех этих слов можно получить новые уравнения?
Вы ставите неправильный вопрос, продолжая думать в духе традиционной физики и её философии, а я указал на смену этой философии. Правильным вопросом было бы "что нового это даст?". Это новое не сводится к уравнениям, уравнения вообще вторичны, они -- следствие заложенной физики. Что заложили, то и получили.
Цитата:
Интерпретации, интерпретациями - их можно плодить сколь угодно много.
Если вы пишете "интерпретация" в обобщённом смысле, то да, это интерпретация, но это не значит, что она не даёт ничего нового. Например, переход от покомпонентной записи вектора к буквенной -- это тоже только "интерпретация" или язык, нового он ничего как бы не даёт. Переход от матриц к теории групп -- аналогично (всё, что известно про группы, можно изложить как свойства матриц). Переход от матриц к собственно алгебре, где есть объекты, про которые мы не обязаны постоянно думать, что они матрицы -- то же самое. Переход к бракетам -- аналогично. Примеров много, но, надеюсь, никто не будет возражать, что годная абстракция упрощает жизнь и подчёркивает смысл теорем и свойств?
В узком смысле "интерпретацией" в квантовой механике называют не это, а язык, которым пользуются при работе с объектами и операциями, поэтому переход к информационному подходу не имеет к этому прямого отношения. По-простому говоря, при работе с квантовой теорией информации можно пользоваться хоть копенгагенской интерпретацией, хоть эвереттовской -- это ни на что не влияет.
Цитата:
Существенным являеться вопрос можно ли из этого соткать непротиворечивую теорию, которая была бы лучше существующих, давала бы некие ценные предсказания, которые можно было бы проверить? Потому как иначе это просто интерпретация...
Номинально теория будет эквивалентна предыдущей, но концептуально-философски это будет ощутимым прорывом. Как следствие, некоторые новые факты станет искать проще, а уже известное может быть переосмыслено и лучше понято. Примеры такого в физике уже были. К примеру, то, что писал Ньютон, эквивалентно тому, что написано в ЛЛ-I, но вы же не изучаете сейчас механику по Ньютону? В основу положили утверждения о связе симметрий и законов сохранения -- теорему Нётер, но ведь её когда-то не было, и когда-то она была выведена как следствие уже существующей механики. Теперь никого не удивляет, что в основу теоретической физики мы кладём симметрии (физически фундаментальные, звучащие естественно и всем понятные), и уже из них выводим уравнения, а не наоборот.
Здесь то же самое. Из квантмеха следуют некоторые информационные свойства, простые и понятные. Cоответственно, возникает вопрос, можно ли положить эти информационные свойства в основу? Сам факт положительного ответа уже был бы полезным результатом.
Когда-то не было очевидно, что с помощью запутанных состояний не передать информацию быстрее скорости света. Интуитивно это похоже на правду, но единого принципа, запрещающего такую штуку, не было, пока не доказали соответствующую
теорему запрета. Та же история была с клонированием состояний, пока не доказали
аналогичную теорему запрета для них. На самом деле, таких теорем запрета больше, и они формируют костяк теории.
В CS (computer science) много задач сводится к
бит-коммитменту. Если комитмент возможен, огромное число интересных задач решаемо. Было доказано, что идеальный комитмент в нерелятивистской квантовой механике невозможен (тем более, в классической физике). Однако, для релятивистского случая были сомнения, но много лет доказать не могли. Позже
доказали возможность коммитмента в релятивистике и даже подтвердили её экспериментально. Это ещё один важный кирпич в здание теории.
Многие слышали про квантовые компьютеры и то, что они позволяют быстро решать задачу факторизации и т.п. проблем, важных для криптографии. Однако, это только поверхность айсберга. На самом деле, есть множество
классов сложности, предположительно нетождественных (P vs NP -- millenium problem). Ряд NP-трудных задач для классического компьютера оказываются лишь полиномиально сложными для квантового. Однако, есть задачи в
таком классе, который экспоненциально сложен и для квантовых вычислений. Т.е. разная физика позволяет быстро решать разные классы задач. Наверно, квантовая гравитация была бы ещё более мощной в плане вычислений.
В квантовой теории можно сделать
безопасное распределение ключа, в классической -- нет. Это тоже важное отличие.
Есть ещё пример --
coin tossing. Могут ли две стороны, находящиеся удалённо, не имеющие доверенной третьей стороны и не доверяющие друг другу сгенерировать случайное значение бита, в случайности которого были бы уверены? Вдруг с помощью измерения запутанных пар, опираясь на свойства типа
моногамии, это можно сделать? Оказывается, что нет. В исходной постановке задача нерешаема ни в классической физике, ни в квантовой. Однако, в квантовой можно сделать одно допущение -- каждая из сторон может исказить результат генерации бита, но только не в свою пользу -- и тогда задача
становится решаемой.
На самом деле, таких примеров с обработкой информации много, но из них можно попытаться извлечь мораль, выявляя более фундаментальные из них и менее фундаментальные -- являющиеся следствием других. Через какое-то время может стать понятно, какие утверждения в плане допустимого/недопустимого (по обработке информации) необходимы и достаточны, чтобы задать ими всю квантовую физику. Будет ли это исправленная CBH-теорема или что-то ещё -- вопрос третий, но философия именно такова: глубинное различие между физическими теориями состоит в том, что в одних из них вы можете решать определённые задачи по работе с информацией, а в других -- нет.
Здесь нет никакой принципиально новой теории, неэквивалентной старым -- это только переосмысление существующего и следствий из него. Однако, это пораждает множество новых экспериментов и тестов, подогревает интерес, и то, что было сделано за последние 20 лет -- это огромный прорыв. Прямо или косвенно сейчас очень многие работают на квантовую информатику, даже не подозревая об этом, она перевернула всё с ног на голову. Потребность в квантовом компьютере поставила много задач перед экспериментальной физикой, начиная от сверхпроповдников с джозефсоновскими переходами, квантовой оптики, частиц в ловушках и кончая алмазами с
квантовыми точками. Часть этого движения откололась в
квантовую метрологию, прецизионные измерения и всякие нанотехнологии (все про них слышали?). В 2012-ом году за развитие экспериментальной базы для квантовой информатики
дали нобелевскую премию:
Цитата:
Prize motivation: "for ground-breaking experimental methods that enable measuring and manipulation of individual quantum systems"
Применений у квантовой информатики много, большинство прямо или косвенно связано с защитой информации. Есть и неожиданные применения -- например, в
аэромеханике.
Пишут:
Цитата:
Other companies have quantum computing in their sights for aerospace and defense applications
Nature прогресс последних лет решила отметить запуском
нового журнала, посвящённого квантовой информатике. Конечно, можно ничего из вышеперечисленного не замечать; делать вид, что ничего не происходит, второй квантовой революции не было, а современная теоретическая физика адекватно передаётся догмами из десятитомника ЛЛ.
Цитата:
Честно говоря никогда ранее не удостаивался и близко такого внимания
Вы задали естественные и важные вопросы, причём естественно следующие из логики и непростые. Мне показалось, я могу частично на них ответить хотя бы в нулевом приближении. Собрался с силами, ответил. Понятно, что набирать простыни, пересказывать википедию и книжки, когда постоянно одёргивают -- не самый благодарный труд. Задача осложняется тем, что публика (тем более, в России) не владеет темой вообще (от слова "совсем"), хотя думает, что современную квантовую механику знает. Моя попытка рассказать об этом выглядит ещё более наивной, чем попытка объяснить теорию струн человеку, который ничего и никогда не слышал про квантовую механику.
Чтобы говорить предметно, нужно знать, во-первых, теоретическую физику, во-вторых -- теорию информации и computer sciecne (в чём обычные физики всегда были нулями). Только после этого можно говорить о квантовой теории информации. Сейчас эта проблема решается тем, что в классических книжках типа Нильсена & Чанга изложение необходимых минимальных сведений из классической теории информации и теории вычислений ведётся впаралель перед тем, как писать о их квантовых аналогах. Однако, тем, кто серьёзно влезает в область, всё равно приходится брать классические книжки по теории информации и т.п. областям и разбираться. Не понимая, например, классические коды исправления ошибок, как можно придумывать аналогичные квантовые, которые во много раз сложнее? Естественно, всё это требует ещё и серьёзной математической подготовки. В современных работах по теории
исправления квантовых ошибок используется много что из математики вплоть до групп гомологий, этими вопросами профессиональные алгебраисты и топологи занимаются.
И только когда у человека появляется представление не только о теоретической физике, но и о квантовой теории информации, можно пофилософствовать и поговорить о том, какой могла бы быть физика, какой её пытаются сейчас сделать. А без этого остаётся только взывать к авторитетам. По всё той же ссылке на
цифровую физику:
Цитата:
The hypothesis that the universe is a digital computer was pioneered by Konrad Zuse in his book Rechnender Raum (translated into English as Calculating Space). The term digital physics was first employed by Edward Fredkin, who later came to prefer the term digital philosophy.[4] Others who have modeled the universe as a giant computer include Stephen Wolfram,[5] Juergen Schmidhuber,[1] and Nobel laureate Gerard 't Hooft.[6] These authors hold that the apparently probabilistic nature of quantum physics is not necessarily incompatible with the notion of computability. Quantum versions of digital physics have recently been proposed by Seth Lloyd,[7] David Deutsch, and Paola Zizzi.[8]
Ллойд -- профессор MIT с
хиршем в 70, Хофт -- нобелевский лауерат,
Дойч тоже в представлении не нуждается.
Цитата:
Ну что ж, раз иначе не доходит...
fraqix - предупреждение за некорректные методы ведения дискуссии и преприрательство с модератором.
В дискуссии между двумя сторонами Вы, как модератор, должны занимать нейтральную позицию, но Вы встали на одну сторону (близкую вам по духу, так понимаю) и обвиняете меня в том, в чём другая сторона замарана больше меня. Я мог бы привести конкретные цитаты, но не буду продолжать здесь обсуждать этот вопрос, тем более, что это запрещено правилами. Раз прийти к согласию мы не можем, а Вы, на мой взгляд, превышаете полномочия, жалобу на Ваши действия я отправил администратору сайта. Давайте вопросы модерирования обсуждать только в ЛС (Ваше сообщение получил, отвечу), иначе получается, что пинать меня вы будете перед всеми публично, а мои возражения читать только приватно -- нечестно получается.