Хабр, привет! Хочу поделиться своими размышлениями, которые возникли в результате изучения вопросов, связанных с квантовыми вычислениями. Прошу прощения за то, что в посте нет картинки, но думаю, что любое изображение будет лишь сбивать с толку и уводить от сути вопроса. Буду рад если кто-нибудь что-либо прокомментирует и поможет мне глубже разобраться в этих вопросах…

Постановка проблемы


Начну с того, что для построения квантовых компьютеров нужна довольно твердая теоретическая основа, свободная от парадоксов и противоречий. Квантовая механика появилась достаточно давно, но она была неполной из-за известных всем нестыковок.

Самым главным препятствием на пути на мой взгляд, являлась то, что никак не удавалось формализовать понятие коллапса волновой функции. И исключить из процесса измерения роль субъективного сознания. Как теорию не выворачивали наизнанку в разных интерпретациях, все равно все сводилось, что должен где-то быть наблюдатель, который в конце концов и решит, что действительно происходит. Абсурдность ситуации подытожил Эйнштейн, как всегда в своей ироничной, но довольно жесткой ко всем фантазерам манере: “Неужели Вы правда думаете, что Луна не существует, пока Вы на нее не смотрите”. Но несмотря на это, сам Эйнштейн так и не смог выдвинуть концепцию, снимающую противоречия и находящуюся в согласии с результатами экспериментов.

Экзистенциальная интерпретация


Тем не менее со времен Эйнштейна наука не стояла на месте и было проведена масса экспериментов, примерно очертивших ландшафт квантовой реальности. Наиболее важное направление экспериментов – это опровержение теории скрытых параметров и изучение запутанности частиц. Фантазии экспериментаторов можно только позавидовать. Из самых смелых по своей абсурдности экспериментов был такой: а давайте мы сначала проведем измерения над частицами, а только потом когда-нибудь их запутаем. Конечно, ничего не помогло – частицы при измерениях все равно вели себя, как единое целое, даже если запутали их уже после эксперимента. Что наводит уже совсем на интересные мысли.

Физики начали беспокоится, что все имеющиеся интерпретации ограничивали научную мысль и стали искать решение проблемы. Результатом этих усилий стала так называемая “экзистенциальная интерпретация” квантовой механики, а основными ее понятиями стали декогеренция, рекогеренция, и теория непрерывных измерений. Думаю ключевым научным трудом по этому вопросу стала статья:
В. Зурек ДЕКОГЕРЕНЦИЯ И ПЕРЕХОД ОТ КВАНТОВОГО МИРА К КЛАССИЧЕСКОМУ Los Alamos Science, Number 27 2002.
Основной смысл экзистенциальной интерпретации в классических понятиях был следующим: в качестве наблюдателя и измерительного прибора объявлялась вся вселенная, а точнее все взаимодействующие с исследуемыми частицами квантовые подсистемы. И классические свойства объекта возникают в результате усреднения по всем этим взаимодействиям.

Основное, что дала эта теория было в том, что теперь мы могли заняться описанием мира в чисто квантовых понятиях, не заботясь о том, как это выглядит в, так сказать, реальном мире. К классическим свойствам объектов мы теперь можем перейти в любой момент используя математический аппарат декогеренции.

Странный чисто квантовый мир


Была сразу сделана масса выводов о фундаментальных свойствах чисто квантового мира. Все это подразумевалось и раньше, только теперь обрело более конкретную и устойчивую форму. Вот несколько интересных выводов о квантовых системах:

  • Квантовую систему принципиально нельзя скопировать (с оговоркой – не разрушив ее, что по сути не важно). Немного отвлекаясь скажу, что это снимает известный философский парадокс копирования разума. Так как его принципиально нельзя скопировать.
  • Две квантовые системы однажды пришедшие во взаимодействие уже нельзя принципиально разделить и рассматривать отдельно друг от друга.
  • Обладая полной информацией о квантовой системе, мы тем не менее не можем того же сказать о ее составляющих. Это трудно представить, потому что в классической физике все наоборот – мы получаем полное знание о системе, только если полностью опишем ее составляющие, и плюс опишем взаимодействие между ними.

Интересны также следствия приложения теории декогеренции к космологии. Согласно чистому квантовому описанию вселенная произошла, а точнее непрерывно происходит, из так называемого нелокального квантового источника. Физические законы появляются в результате взаимодействия квантовых составляющих этого источника между собой. Происходит как бы конденсация реальности. Еще можно представить классический мир, как интерференционную картину квантовой реальности. Все физические величины и константы получились в результате консенсуса квантовых составляющих.

Можно примерно представить это, как если бы мы запустили на материк кучу людей и пронаблюдали, как из них формируется государство со своими законами. Или процесс формирования технических стандартов. Вопрос почему масса электрона так удачно соотносится с массой протона, и все прочие вопросы по удачному соотношению фундаментальных постоянных выглядит теперь примерно как “Почему батарейки ААА так удачно влезают в радиоприемники и фонарики”.

В принципе устройство нашей вселенной, как части квантового универсума может быть объяснено с позиций так называемого квантового дарвинизма (есть такая теория – квантовые состояния борются за право участвовать в декогеренции) и слабого антропного принципа (куда же без него :)

Таким образом все физические величины являются проекцией квантовой информации на консенсусный базис. И управляя квантовой информацией мы можем делать с этими величинами что угодно (что и происходит при работе квантовых компьютеров).

Так что там со свободой воли?


Возвращаясь к аналогии с государством, я хотел бы еще немного порассуждать в этих терминах.

Можно представить страну в которой законы носят не запретительный характер, а разрешительный. Допустим, сначала говорится, что все вообще запрещено, если это не разрешено каким-либо законом. Затем, допустим, для того чтобы граждане могли иметь способность дышать выпустить серию законов. Первый закон разрешает гражданам иметь легкие и другие органы дыхания. Второй закон разрешает им соприкасаться с воздухом. Третий – делать вдох. Четвертый делать выдох. И так далее.

Ясно, что это полный бред и страна с таким подходом долго не протянет. Правильнее другой подход. Сначала декларируется всем и везде право жить и как частный случай – дышать. Чтобы никто про это не дай Бог не забыл, это записывается в Конституции. Далее в законах идут только ограничения, требуемые для комфортного сожительства и дыхания граждан – например – не курить в общественных местах.

Часто можно встретить фразы типа – вот ведь в Конституции, все как здорово написано – мы имеем право на жилье, образование, медицинскую помощь, обучение – а на деле этого ничего нет. Эти вопросы отражают примитивный взгляд на то как действует юридическая система, да и любая другая основанная на консенсусе суверенных составляющих.

Удивительно, но классическое не квантовое описание мира носит именно разрешительный характер, отсюда вся его неспособность объяснить многие явления.

С точки зрения чистого квантового описания мира вопрос “Как возникает свобода воли из физических законов?” неверен и наивен. Правильный вопрос будет звучать так – «Каким образом физические законы, установленные взаимодействиями, ограничивают свободу воли, изначально присущую квантовым системам?”.

Ведь квантовая система без взаимодействий полностью свободна – она находится сразу во всех своих состояниях сразу и достигла всего, чего только возможно.

Вас пригласили сразу на две вечеринки. Ваша квантовая сущность рвется сразу и туда и туда. И мысленно, в царстве абсолютной свободы, Вы уже побывали и там и там. Но законы декогеренции говорят Вам что вечеринки разделены в пространстве. И в одно и то же время вы можете быть либо там, либо там. Вы в результате делаете выбор с какой-то вероятностью, которая зависит только от вашего свободного суверенного изъявления воли.

А может вообще на вечеринку не ходить а остаться дома?

Комментарии (94)


  1. Shkaff
    22.02.2019 17:35

    Две квантовые системы однажды пришедшие во взаимодействие уже нельзя принципиально разделить и рассматривать отдельно друг от друга.

    Это не так. Вы говорите о запутанности, но во-первых системы не обязательно запутаются, во-вторых, даже если запутаются, эта запутанность обычно довольно быстро распадается.
    Согласно чистому квантовому описанию вселенная произошла, а точнее непрерывно происходит, из так называемого нелокального квантового источника. Физические законы появляются в результате взаимодействия квантовых составляющих этого источника между собой. Происходит как бы конденсация реальности.

    Ой, это какое-то нетрадиционное описание. Откуда Вы это нашли?
    Ведь квантовая система без взаимодействий полностью свободна – она находится сразу во всех своих состояниях сразу и достигла всего, чего только возможно.

    Только не ясно, при чем тут свобода воли. Люди как бы классические системы. Кроме того, в многомировой интерпретации вы пошли сразу на обе вечеринки, просто в разных мирах;)


    1. Ark_V
      22.02.2019 18:49

      Кроме того, в многомировой интерпретации вы пошли сразу на обе вечеринки, просто в разных мирах;)

      Согласно чистому квантовому описанию вселенная произошла, а точнее непрерывно происходит… Происходит как бы конденсация реальности.

      вроде одно другому не противоречит же.


      1. Shkaff
        22.02.2019 19:05

        Для меня эти слова «Согласно чистому квантовому описанию вселенная произошла, а точнее непрерывно происходит… Происходит как бы конденсация реальности.» не имеют никакого смысла, поэтому не смогу сказать, противоречит или нет.
        Поэтому мне и интересно, откуда это взялось:)


        1. headfire Автор
          22.02.2019 20:07

          Да, это не чисто научная идея, но если все таки признать приоритет квантовой механики (а квантовая механика — самая точная из всех теорий придуманных человеком), то как выглядит происхождение нашей вселенной, а если еще более абстрактно — нашей реальности?


          1. Shkaff
            22.02.2019 20:36

            В каком смысле Вы говорите «происхождение»? Наша реальность — квантово-механическая, и только малая ее часть детерминирована. Большая часть реальности находится в квантовых состояниях. При этом она не менее реальна от этого.


            1. headfire Автор
              22.02.2019 21:40

              Как назвать совокупность всех квантовых состояний в которых находится наша реальность? И какими она обладает свойствами?


              1. Shkaff
                22.02.2019 22:31

                С точки зрения многомировой интерпретации — это волновая функция Вселенной, она эволюционирует согласно уравнению Шредингера.
                С точки зрения копенгагенской интерпретации — совокупность не имеет никакого особенного названия, это просто квантовые поля. Никаких особенных свойств нет (отличных от обычных свойств волновых функций).


                1. headfire Автор
                  23.02.2019 07:46

                  В том то все и дело, что и многомировая интерпретация и копенгагенская — неполны — о чем я указал в статье (именно про них — фраза Эйнштейна). Попробуйте рассмотреть вопрос с объективной точки зрения.


                  1. Shkaff
                    23.02.2019 09:15

                    Я не очень понимаю, в чем неполнота многомировой.
                    Эйнштейн не знал про нее, так что точно не мог говорить.


                    1. headfire Автор
                      24.02.2019 16:55

                      Вас самого-то она устраивает?


                      1. Shkaff
                        24.02.2019 17:03

                        Она меня привлекает полнотой и простотой, и если бы меня заставили выбирать между интерпретациями, я бы выбрал ее. Но есть и другие интересные варианты, которые мне нравятся, например кубизм.


                        1. headfire Автор
                          24.02.2019 17:08

                          Вот что открылось по Вашей ссылке «кубизм»

                          Каждая точка в шаре Блоха является возможным квантовым состоянием для кубита. В QBism, все квантовые состояния представления личных вероятностей.
                          В физике и философии физики, квантовая Bayesianism ( QBism, произносятся «кубизм») является интерпретацией квантовой механики, которая принимает поступки агента и опыт в центральных проблемах теории. Эта интерпретация отличается использованием субъективного байесовского учета вероятностей понять квантовомеханическое правило Борна в качестве нормативного дополнения к хорошему принятию решений.

                          Настораживает слово
                          субъективного


                          1. Shkaff
                            24.02.2019 17:09

                            Ну да, в том и суть:) Почитайте дальше, там интересно!


                            1. headfire Автор
                              24.02.2019 17:12

                              Экзистенциальная интерпретация не содержит понятия субъекта и субъективного, поэтому она более научна.


                              1. Shkaff
                                24.02.2019 17:14

                                Оу, а как вы определяете научность, и тем более ее степень? Интерпретации все равно недоказуемы и описывают один и тот же физический мир.


                                1. headfire Автор
                                  24.02.2019 17:36

                                  Научное — значит объективное.


                                  1. Shkaff
                                    24.02.2019 17:54
                                    +1

                                    Но субъективное тут же не в смысле «мы можем толковать как угодно». Это скорее сродни вопросу «где происходит коллапс волновой функции» с ответом «у нас в голове». При этом у нас нет контроля над процессом, так что критерий объективности тут не нарушается. Изучение субъективных восприятий — вполне наука.

                                    Вот тут можно почитать, например, неплохую статью с вопросами и ответами.


                                    1. headfire Автор
                                      25.02.2019 08:52

                                      Извините, мне нечего больше добавить к фразе — «Научное — значит объективное».


                                      1. Druu
                                        25.02.2019 09:15
                                        +1

                                        Поменяйте "субъективная вероятность" на "условная вероятность" (чем оно математически и является) и все будет в порядке.


                                1. headfire Автор
                                  24.02.2019 17:37

                                  Научное — значит объективное.


                        1. Systemizer
                          24.02.2019 20:15
                          -1

                          Многомировая интерпретация ошибочна, поскольку не учитывает принцип минимальной суммарной потенциальной энергии:

                          From the foregoing examples, we can deduce the principle of minimum potential energy: The potential energy of a conservative system is at its minimum in a stable equilibrium position.
                          —Pytel, Andrew; Kiusalaas, Jaan. Engineering Mechanics: Statics. Cengage Learning, 2009, p. 550

                          Вселенский рой волн материи может реконфигурироваться лишь в направлении наиболее отрицательной суммарной потенциальной энергии.


                          1. Druu
                            25.02.2019 07:57
                            +1

                            Многомировая интерпретация ошибочна, поскольку не учитывает принцип минимальной суммарной потенциальной энергии:

                            В каком месте не учитывает? Вообще-то многомировая интерпретация — это интерпретация в точности тех же самых у-й, которые подчинены принципу наименьшего действия.


                            1. Systemizer
                              25.02.2019 10:42
                              +1

                              Движение мира во времени от одной конфигурации к следующей происходит путём притяжения к этой будущей конфигурации. Ведь потенциальная энергия отрицательна и поэтому распространяется с отрицательной затратой времени.

                              Поэтому расщепление на альтернативные миры и выбор из них того мира, который обладает самой отрицательной потенциальной энергией, происходит с отрицательной затратой времени, то есть даже не начинается:

                              Though nobody knows exactly how space and time operate in quantum gravity, there will certainly be no such thing as a fixed sequence of processing steps. There might even be influences that run backward in time, Hardy says: a quantum gravity computer may have some ‘insight’ into the results of its computation without even running it.
                              --Brooks, Michael. Outside of time: The quantum gravity computer. New Scientist, 31 March 2007


                              1. Druu
                                25.02.2019 11:12
                                +2

                                Поэтому расщепление на альтернативные миры, потенциальная энергия которых не является самой отрицательной из всех возможных

                                Так не происходит никакого расщепления. Есть одна единственная волновая ф-я, которая эволюционирует согласно принципу наименьшего действия, все. И энергия считается для всей волновой ф-и целиком то есть, если вы хотите много вселенных, то в таком понимании это будет оценка для всех вселенных в сумме.
                                Но, еще раз, это некорректный взгляд на вещи — никаких отдельных вселенных нет, есть отдельные компоненты единой волновой ф-и, выделение которых не имеет какого-либо физического смысла и существует лишь на бумаге или в мыслях.


                                1. Systemizer
                                  25.02.2019 14:28

                                  According to Martin Gardner, the «other» worlds of MWI have two different interpretations: real or unreal; he claims that Stephen Hawking and Steven Weinberg both favour the unreal interpretation. Gardner also claims that the nonreal interpretation is favoured by the majority of physicists, whereas the «realist» view is only supported by MWI experts such as Deutsch and Bryce DeWitt. Hawking has said that «according to Feynman's idea», all the other histories are as «equally real» as our own, and Martin Gardner reports Hawking saying that MWI is «trivially true».
                                  en.wikipedia.org/wiki/Many-worlds_interpretation#The_unreal/real_interpretation


            1. phenik
              24.02.2019 10:00

              Shkaff:

              Большая часть реальности находится в квантовых состояниях.
              Знаю, что есть макросистемы находящиеся в кв. состоянии — сверхтекучесть, сверхпроводимость, конденсат Б-Э и некоторые др. На астрономических масштабах нейтронные звезды, гипотетические кварковые звезды, возможно ядра некоторых звезд. Но все же большая часть вещества находится не в квантовом состоянии, если брать макроуровень. Это даже не следствие декогеренции, она отвечает за механизм перехода, это следствие принципа соответствия, из которого следует переход к классическим системам, и классическому описанию в случае больших кв. числах. и/или большом их наборе. Примером может служить переход квантовой статистики Бозе-Эйнштейна для газа в статистику Максвелла — Больцмана при повышении его температуры. При этом информация о кв. состояниях не исчезает, как в ЧД), а переходит в распределение частиц по энергиям движения. Можно даже некоторые аналогии проследить описания на макроуровне с кв-механическим описанием. В нем аналогоми ВФ будут статистические распределения частиц системы по состояниям. Аналогом коллапса все тоже измерение характеристик частицы, превращающее для нее распределение в дельта-функцию с определенным значением величины, скорости или положения. Сохраняется даже аналог принципа неопределенности состоящий в невозможности одновременного точного измерения величины и скорости измерения этой величины, к примеру положения и скорости частицы. Отличие от кв-мех. принципа, что нет фундаментального ограничения на точность их одновременного измерения, а определяется разрешением измерительных приборов. Состояние, естественно обратимо, при охлаждении газа, он вновь переходит в кв. состояние, и статистика Б-Э восстанавливается. Этот комент в продолжении в этой теме.


              1. Shkaff
                24.02.2019 12:55

                Ну в целом все так, но я скорее имел в виду то, что на микроскопическом уровне все равно все определяется квантовой физикой. Макроскопических степеней свободы все же гораздо меньше, чем микроскопических, так что я бы сказал, что наша реальность все же скорее квантовая, нежели классическая. Но на самом деле это исключительно вопрос личных предпочтений — суть обсуждения от этого не меняется.


    1. headfire Автор
      22.02.2019 19:54

      Так Вы сторонник многомировой интерпретации:) Тогда Вам придется выбирать не между вечеринками а между мирами…


      1. Shkaff
        22.02.2019 20:37

        Ну я не то что бы сторонник, скорее она мне кажется наиболее простой из тех, что не имеют явных проблем. И в ней нет выбора между мирами — оба мира реализуются, и вы идете на обе вечеринки.


        1. headfire Автор
          22.02.2019 21:44

          Проблема остается. Только она переходит на субъективный уровень. И я бы ее назвал проблемой самоидентификации сознания. Очень интересно многомировая интерпретация исследована в книге «Наша математическая вселенная». Там описан эксперимент «квантовый пулемет» — очень остроумно и сносит башку, но все равно оставляет кучу вопросов.


          1. Shkaff
            22.02.2019 22:34

            Не читал, к сожалению. Не знаю, в чем собственно проблема в многомировой интерпретации: свободы воли просто нет. Самоидентификация же сознания — это вообще несколько про другое, как мне кажется. Трудная проблема сознания, философский зомби, все дела.


            1. headfire Автор
              23.02.2019 07:51

              Эксперимент «квантовый пулемет» может экспериментально подтвердить истинность многомировой интерпретации, правда только лично для Вас. В вас стреляют из пулемета который в зависимости от квантовых событий либо выпускает пулю либо делает осечку. Если многомировая интерпретация верна, то если из пулемета будут стрелять именно в Вас, то Вы услышите только одни осечки, так как во всех мирах где пулемет выстрелил Вы будете мертвы.


              1. Shkaff
                23.02.2019 09:17

                Ровно то же будет в любой другой интерпретации с некоторой вероятностью. При этом такая вероятность будет точно равна вероятности для вас оказаться в мире с одними осечками.
                Это же интерпретации — в них нет новой физики, результат всегда подчиняется математике квантов.


                1. headfire Автор
                  24.02.2019 17:00

                  Если многомировая интерпретация истиина — вы услышите одни осечки. Если не истинна — вы умрете с вероятностью, возрастающей экспоненциально от количества выстрелов.


                  1. Shkaff
                    24.02.2019 17:08

                    Вы как-то не так понимаете многомировую интерпретацию. В ней вы точно так же умираете с такой же растущей вероятностью.
                    В момент выстрела волновая функция вас и пистолета двоится, в одной ветви пистолет стреляет, в другой — осечка. Двоение происходит с характерными амплитудами, у осечки амплитуда гораздо меньше, так что вероятность, что вы находитесь в этой ветке волновой функции, мала. С каждым новым выстрелом вероятность вас остаться в живых становится все меньше. Есть, конечно, шанс, что вы остались в ветке волновой функции (вселенной), где вы слышите одни осечки, но этот шанс очень мал.


                    1. headfire Автор
                      24.02.2019 17:16

                      Вроде как в многомировой интерпретации волновая функция не двоится, а развивается свободно, детерминированно и представляет собой целостный объект.


                      1. Shkaff
                        24.02.2019 17:37

                        Наверное, вы путаете ее с бомовской интерпретацией. Почитайте про многомировую хотя бы на вики, там неплохо написано, или вот тут или тут. Есть волновая функция Вселенной, она описывается волновой функцией и подчиняется уравнению Шредингера. Но внутри этой волновой функции происходит ветвление на многие «миры».


                        1. Druu
                          24.02.2019 19:05

                          Но внутри этой волновой функции происходит ветвление на многие «миры».

                          Никакого ветвления не происходит, с точки зрения волновой ф-и при "раздвоении" ничего не случается.


                          1. Shkaff
                            24.02.2019 21:44

                            Конечно, вся ВФ целиком не разделяется, но вот внутри ее части могут вполне стать ортогональными друг другу — т.е. принципиально неспособными взаимодействовать. Эти части называются ветвями или мирами.


                            1. Druu
                              25.02.2019 08:06
                              +1

                              Возьмите листочек бумаги, нарисуйте произвольный 2-д вектор на этом листике. Теперь попробуйте ответить на следующие вопросы:


                              1. вы можете разложить этот вектор в сумму двух других?
                              2. а в сумму ортогональных?
                              3. а сколькими способами?
                              4. а насколько осмысленно называть эти вектора, по которым вы раскладываете исходный, и которые выбираются вами произвольно — "отдельными мирами"?
                              5. насколько вообще осмысленно обсуждать физические проявления процесса разложения, который на саммо деле нигде кроме как в вашей голове не происходит? То есть это вы просто выбрали вектор и разложили по фиксированному базису. Но волновая ф-я при этом не претерпевает никаких изменений. Она как была исходным вектором так им и остается.

                              Декогеренция приводит к потери когерентности между двумя частями волновой функции, и эти две части становятся отдельными «мирами».

                              В реальности (как и в уравнениях) явления декогеренции не существует. Это элемент интерпретации. С точки зрения многомировой интерпретации если частица находится в состоянии суперпозиции, то она его никогда и не теряет, то есть декогеренции в копенгагеновском понимании там нет.


                              1. Shkaff
                                25.02.2019 09:52

                                В своих вопросах вы описываете проблему предпочтительного базиса, но именно ее многомировая интерпретация решает с помощью декогеренции. Зайдем, например, сюда, и читаем про декогеренцию в 3.5, и далее по тексту (там же ответы на вопросы).

                                С точки зрения многомировой интерпретации если частица находится в состоянии суперпозиции, то она его никогда и не теряет, то есть декогеренции в копенгагеновском понимании там нет.

                                У вас какое-то непривычное (мне) понимание многомировой интерпретации. У вас есть ссылки?


                                1. Druu
                                  25.02.2019 11:20
                                  +1

                                  В своих вопросах вы описываете проблему предпочтительного базиса, но именно ее многомировая интерпретация решает с помощью декогеренции.

                                  Многомировая интерпретация не решает проблему предпочтительного базиса, потому что в многомировой интерпретации такой проблемы просто нет. Ее нельзя там сформулировать, т.к. нет коллапса волновой ф-и. Во время взаимодействия с точки зрения ММИ с волновой функцией не происходит ничего особенного — она все так же эволюционирует в согласии с общим уравнением.


                                  У вас какое-то непривычное (мне) понимание многомировой интерпретации.

                                  Стандартное понимание, с-но, оно же изложено по вашей ссылке.


                                  В ММИ есть декогеренция как наблюдаемый эффект, но только она действует строго наоборот по сравнению с копенгагенским вариантом — когда частица в суперпозиции взаимодействует с частицей Б, то вместо того, чтобы самой выйти из состояния суперпозиции, она переводит в состояние суперпозиции систему А+Б в целом (иными словами, в копенгагенской интерпретации когда вы открываете ящик с котом — кот коллапсирует в конкретное состояние, когда вы открываете ящик с котом в многомировой — вы получаете всю лабораторию в суперпозиции мертвого и живого кота). Это в вашей статьи обозначается как "разделение миров", но, конечно, ни с каким разделением это не имеет ничего общего — ведь на самом деле А+Б и так были изначально запутаны, как и вообще все частицы вселенной.
                                  Это просто упрощенная модель происходящего.


                                  3.5, и далее по тексту (там же ответы на вопросы).

                                  Ну там просто антропный принцип. То есть — при выборе других вариантов декомпозиции получится что в мире не существует некоего разумного Druu и разумного Shkaff которые ведут беседу на хабре. Но это довольно сильное утверждение.
                                  И, как я выше указал — проблемы никакой нет изначально, т.к. физически никакой декомпозиции нет. Это просто мы берем и выбираем произвольный базис по которому раскладываем волновую функцию. Какой хотим, такой и выбираем.


                                  1. Shkaff
                                    25.02.2019 11:56

                                    Ну там просто антропный принцип.

                                    Не увидел там антропного принципа в чистом виде, там обычное решение проблемы выбора базиса (почему вселенная позволяет классические объекты):
                                    But if we do ask why we are what we are, we can explain more. Looking at the details of the physical world, the structure of the Hamiltonian, the value of the Planck constant, etc., one can understand why the sentient beings we know are of a particular type and why they have their particular concepts for describing their worlds. The main argument is that the locality of interactions yields stability of worlds in which objects are well localized. The small value of the Planck constant allows macroscopic objects to be well localized for a long period of time.


                                    Ее нельзя там сформулировать, т.к. нет коллапса волновой ф-и. Во время взаимодействия с точки зрения ММИ с волновой функцией не происходит ничего особенного — она все так же эволюционирует в согласии с общим уравнением.

                                    Да, проблемы измерения нет. Проблема базиса есть (не физическая, положим, а философская), там же по ссылке можно почитать:
                                    Various such Everett interpretations, roughly speaking, differ as to how to identify the relevant components of the universal wave function, and how to justify such an identification (the so-called problem of the ‘preferred basis’ — although this may be a misnomer), and differ as to how to interpret the resulting multiplicity (various ‘many-worlds’ or various ‘many-minds’ interpretations), in particular with regard to the interpretation of the (emerging?) probabilities at the level of the components (problem of the ‘meaning of probabilities’).

                                    Decoherence yields a natural solution to the problem, in that it identifies a class of ‘preferred’ states (not necessarily an orthonormal basis!), and allows one to reidentify them over time, so that one can identify ‘worlds’ with the trajectories defined by decoherence (or more abstractly with decoherent histories).[25] If part of the aim of Everett is to interpret quantum mechanics without introducing extra structure, in particular without postulating the existence of some preferred basis, then one will try to look for potentially relevant structures that are already present in the wave function. In this sense, decoherence is the ideal candidate for identifying ‘worlds’ (see e.g. Wallace 2003a).


      1. Druu
        24.02.2019 10:46

        Так Вы сторонник многомировой интерпретации:) Тогда Вам придется выбирать не между вечеринками а между мирами…

        В многомировой интерпретации мир один. Много компонентов в разложении волновой ф-и по базису. С-но:


        в качестве наблюдателя и измерительного прибора объявлялась вся вселенная, а точнее все взаимодействующие с исследуемыми частицами квантовые подсистемы.

        это и есть описание многомировой интерпретации. Непонятно, почему в статье название заменили на экзистенциальную.


        1. headfire Автор
          24.02.2019 17:03

          Экзистенциальная интерпретация — это не мой термин. Он возник в ходе научных исследований.
          Многомировая интерпретация не предполагает какого-то измерительного прибора.


          1. headfire Автор
            24.02.2019 17:10

            И еще — Вам не кажется, что фраза «В многомировой интерпертации мир один» выглядит нелепо.


            1. Druu
              24.02.2019 18:54

              И еще — Вам не кажется, что фраза «В многомировой интерпертации мир один» выглядит нелепо.

              Действительно, нелепо называть многомировой интерпретацию, в которой мир один. Но так вот нелепо сложилось исторически. Изначально она так не называлась. В оригинальной формулировке Эверетта она была "корреляционная интерпретация". И то, что описано в статье — это в точности она. То есть вся вселенная описывается единой волновой ф-ей, никакого коллапса нет, состояния подсистем — не чистые, с-но не могут быть рассмотрены отдельно. Т.к. наблюдатель взаимодействует с наблюдаемым объектом, то они составляют единую систему, иначе говоря — мы не можем говорить о состоянии кота, но можем говорить о состоянии системы кот+ученый-экспериментатор в целом.
              Ни на какие отдельные миры в многомировой интерпретации ничего не ветвится — это просто объяснение "на пальцах". Оно при этом заведомо некорректно, и это достаточно очевидно — поскольку под "мирами" подразумеваются компоненты волновой ф-и при разложении, а базис для разложения мы можем выбирать разный. С-но в зависимости от выбора базиса (а этот выбор просто в уме делается, он не имеет никакого физического смысла) у нас будет получаться свой набор "миров", что бессмыслица.
              Просто большинство людей не поймет, если им начать рассказывать про разложения и базисы, вот в итоге и сошлись на таком научпоп описании.


              1. Shkaff
                24.02.2019 21:55

                Ни на какие отдельные миры в многомировой интерпретации ничего не ветвится — это просто объяснение «на пальцах».

                Но ветвится же, просто надо включить в рассмотрение термодинамически необратимые процессы (т.е. декогеренцию). Декогеренция приводит к потери когерентности между двумя частями волновой функции, и эти две части становятся отдельными «мирами».


  1. alec_kalinin
    22.02.2019 18:21
    +2

    Если я не ошибаюсь, то в классической физике свободной воли нет вообще. Тут царит полный научный детерминизм. В классической физике состояние системы в момент времени t+1 полностью и однозначно зависит от состояния системы в момент времени t. И хотя из-за огромной размерности этой системы нам никогда все эти состояния не просчитать, самого факта определенности это не отменяет.

    А поскольку человек является частью этой системы, все его возможные действия полностью определены начальным состоянием системы за долго до его появления.

    Лаплас, который заложил основания методов математической физики, придерживался взглядов абсолютного детерминизма, поэтому придумал своего демона. Так что свободную волю нужно действительно искать на квантовом уровне, больше вроде негде.


    1. Ark_V
      22.02.2019 18:46

      Не менее интересно, как эта воля, по факту вещь не материальная, оказывает воздействие на материальную составляющую в момент своего появления проявления. Типа, решение двинуть ту или иную частицу своего тела возникает где-то вообще между частицами.


      1. headfire Автор
        22.02.2019 20:03

        Воля по факту уже сдвинула все вещи во всех направлениях. Физические законы определяют, какие вещи и в какую сторону все-таки сдвинутся. Я понимаю, что это сумбурно, но точнее сказать не могу.


    1. Shkaff
      22.02.2019 19:09
      +2

      В квантовой физике в общем то же самое. Есть недетерминированность, но от этого свободы воли не появляется, т.к. управлять этой случайностью мы не можем. Так что по идее в прямом смысле свободы воли вообще нет, так как мы теоретически могли бы описать каждый атом в нашем теле, написать волновую функцию нашего тела и она бы эволюционировала с соответствии с уравнением Шредингера. Так что места нашему выбору или «воле» тут нет.


      1. alec_kalinin
        22.02.2019 19:21
        +1

        Хм… А как насчет Копенгагенской интерпретации, где есть такая загадочная вещь, как «измерение»? Да, волновая функция коллапсирует в случайное состояние, но как раз момент коллапса зависит от нашей воли. Хоть что-то. ;)


        1. Shkaff
          22.02.2019 19:31
          +2

          Измерение — просто неудачный термин. Любое взаимодействие с системой — измерение, даже в Копенгагенской интерпретации. И человек в этом взаимодействии не обязательно участвует.

          Плюс, даже если бы выбирали время коллапса, этот выбор был бы все равно совершен нейронами и атомами в теле и подчинен законам квантов (а мы знаем волновые функции всех атомов в теле, помните?;)).

          Единственный вариант для свободы воли: существует некоторое неизвестное поле/сила, которая присуща исключительно человеческому мозгу, которую мы не можем описать и напрямую детектировать… скажем, назовем ее «душа». И вот она-то и позволяет нам выбирать момент коллапса независимо.


          1. headfire Автор
            22.02.2019 19:57

            Да, все верно. Но. Экзистенциальная интерпретация как раз и создавалась, чтобы устранить понятие душа из научного описания мира. Думаю что квантовые компьютеры работают независимо от душ тех, кто их создал.


            1. Shkaff
              22.02.2019 20:54
              +1

              Про душу это я так, для красного словца.

              Таки откуда берется свобода воли? Где тот «агент», который выбирает? Допустим, у нас есть точная квантовая модель тела человека. Есть ли у этой модели свобода воли?


              1. headfire Автор
                22.02.2019 21:53

                Я попробую пояснить свои мутные мысли немного с другой стороны. Как нематериальные движения «души», превращается в действие изменяющее физические величины в мире? Думаю надо рассуждать так же как в случае вопроса «Как программное обеспечение, которое представляет чисто логическую конструкцию, может управлять физическими объектами?». Над этим можно долго медитировать, потому что ситуация в принципе аналогичная. Единственная разница в том, что в случае компьютера программное обеспечение представляет собой детерминированную систему, а в случае души — квантовую систему изначально обладающую свободой воли.


                1. Shkaff
                  22.02.2019 22:40

                  Ну смотрите, у нас есть выбор: либо мир описывается квантами целиком, либо есть «душа», которая вне известной нам физики. Если мир описывается квантами, то проблемы свободы воли просто нет — потому что самой свободы нет, так как нет агента, который может эту свободу реализовать. А если есть душа — там можно долго обсуждать. Я придерживаюсь мнения, что мир можно (теоретически) полностью описать физикой, т.е. свободы воли нет, все, что случается — все просто движения квантовых полей.
                  У квантовой же системы свободы «воли» нет, у нее есть волновая функция и уравнения, по которой она детерминистически эволюционирует.


                  1. headfire Автор
                    23.02.2019 08:11

                    А что если не все так просто, и квантовая система не недетерминистична? Ведь исход квантового события для классического мира предсказать нельзя.


                    1. Shkaff
                      23.02.2019 09:24

                      Смотрите, Вы, конечно, вольны говорить: а что если квантовая физика неверна, неполна и т.п. Только вот сама физика и математика в настоящем виде считает иначе. Может быть, она таки неполна. Но пока добавление сущностей (типа души) не упрощает описание мира, а наоборот.

                      Квантовая система сама по себе недетерминистична, но ее волновая функция эволюционирует согласно детерминистичному уравнению. В каком-то смысле недетерминизм — просто недоступность всей волновой функции для нашего измерения (или неполнота нашего знания о системе). Если Вы знаете волновую функцию (например, сами ее приготовили), Вы можете точно предсказать ее эволюцию — но не результат последующих измерений.


                      1. headfire Автор
                        24.02.2019 17:19

                        Я не говорил, что квантовая физика неполна. Я говорил, что неполны интерпретации, которые были до появления экзистенциальной.


                        1. Shkaff
                          24.02.2019 17:44

                          Из вашего поста совершенно непонятно, в чем неполнота других интерпретаций (и какие кроме копенгагенской вы рассматривали, кстати?) и в чем полнота экзистенциальной? И как это связано со свободой воли? В экзистенциальной интерпретации будет та же проблема, что я писал уже тут: у вас нет независимого агента (того, кто совершает выбор), так как мы все — просто набор частиц и атомов. Не существует физического механизма, по которому производился бы выбор момента или направления коллапса ВФ.


                          1. headfire Автор
                            25.02.2019 09:06

                            Я рассматривал только копенгагенскую и многомировую интерпретацию, как наиболее противоречащие друг другу. Еще к этому немного примыкает концепция Бома, что мир разворачивается из некоего скрытого порядка. Это в принципе логично. Ведь если событие А коррелировано с событием Б, и оба этих события находятся за пределами световых конусов (то есть ни А не может быть причиной Б, ни Б не может быть причиной А). Остается только один вариант — существует некое С как то связанное с А или Б (ну или то что А и Б — это один и тот же объект).


                            1. Druu
                              25.02.2019 09:23
                              +1

                              Так а неполнота-то в чем?


                              1. headfire Автор
                                25.02.2019 10:19

                                Неполнота в том, что во всех этих интерпретациях (кроме экзистенциальной) нельзя избавиться от субъективности.


                                1. Druu
                                  25.02.2019 11:32

                                  Ну в многомировой субъективности, понятно, нет (т.к. многомировая = экзистенциональная, как мы уже выяснили). Где субъективность в копенгагенской, или в вышеупомянутом qbism?


    1. mad_god
      23.02.2019 19:32

      Разве свобода воли не происходит от «незнания», неполноты знания?
      Я знаю, что мне будет плохо, если я не поем, следовательно, у меня меньше свободы воли, есть или не есть. Но если я не знаю этого, если как-то отсечь информацию о голоде, я не буду стремиться к еде.
      Если я знаю о боли, я буду избегать ударов головой о стену, буду стараться меньше повреждать своё тело и сунуть свои руки куда не следует. Но если я не знаю о боли, если заблокировать сигналы боли, я не смогу предпочесть одни состояния другим, по этому признаку.
      Это зависит от контекста, кто я, какие у меня параметры, чем я управляю, какие у меня возможности.
      Если я понимаю кто я, в каком я состоянии нахожусь, что сейчас произойдёт, что произойдёт потом, я принимаю решения. Но я никогда не буду знать всего, в точности, нет информации, например, о событиях, в которых я ещё не бывал (различных экспериментах, тестирующих реальность).

      Ребёнок например (или робот со слабым ИИ) изучающий мир, должен всё попробовать, потрогать, послушать, понюхать, удивиться миллион раз, а затем он уже видит повторения, взаимосвязи, своё влияние, своё место в этом мире, как он может чего-то достичь. Но если бы ему не нужно было искать пищу, бояться повреждений, если бы у него было всё, чего можно достичь, вся информация (галлактический интернет за миллионы лет), всегда, возможно, было бы к чему стремиться. Или он бы стал Богом, всезнающим и всемОгущим, хоть кое-что и невозможно в этом мире. Но мозг не способен вместить всю информацию, а органы чувств без дополнительных инструментов не могут получить информацию быстрее некоторого предела и шире некоторого расстояния, поэтому мы никогда не сможем обладать всей информацией.

      Если бы мы знали, сейчас произойдёт то-то и то-то, потому что. Если хочешь это — сделай то, если хочешь то — сделай это. Нужно только выбрать что именно ты хочешь. А почему то лучше этого? Насколько далеко в будущее нужно заглянуть, чтобы увидеть, чем этот вариант лучше, чем тот? И сколько по пути закроет или откроет новых возможностей? И чего именно ты хочешь добиться, кроме как не умереть от сложных окружающих условий, старости, рака, насилия непредсказуемых окружающих субъектов?

      Можно и не хотеть жить, тогда никакие действия не лучше других.


      1. alec_kalinin
        23.02.2019 21:41
        +1

        Это зависит от контекста, кто я, какие у меня параметры, чем я управляю, какие у меня возможности. Если я понимаю кто я, в каком я состоянии нахожусь, что сейчас произойдёт, что произойдёт потом, я принимаю решения.

        Современная физика ставит под сомнение сам факт, что вы вообще можете принимать какие-либо решения. В физической картине мира нет никого, кто-бы решал.

        К примеру, вы захотели кинуть камень. Или оставить его на месте. Картина мира 1. Решение возникает именно в вас. Внешний наблюдатель не имеет возможности предсказать состояние камня, оно не определено, и зависит полностью от вашего решения. Эта картина соответствует наличию у вас свободной воли. Картина мира 2. Полетит или не полетит камень определяется только совокупностью состояний всех элементарных частиц. Внешний наблюдатель полностью знает, что будет в следующий момент времени. Вы ничего не решаете, а выступаете только безвольным инструментом реализации состояния вселенной в следующий момент времени. Грубо говоря, камень сам решает лететь, после чего вызывает в вас состояние желания его кинуть.

        Мне нравится история про то, как работают птицы. Вообще птицы насколько красивые, настолько же довольно тупые. Летать тяжело, приходится на всем экономить. Птицы могут выполнять только один процесс. На два процесса мозгов уже не хватает. Поэтому, когда птица ест что-то с земли, она вокруг вообще ничего не замечает. В это время она становится очень уязвимой для наземных хищников. И что делать? Мозг то увеличить нельзя?

        Эволюция придумала следующее элегантное решение. Птицы стали кормиться стаей по следующему алгоритму:
        — каждая птица 8 раз глотает что-то с земли
        — потом 2 раза смотрит вокруг, если что-то не нравится, кричит
        — если слышит какой-то крик, сразу взлетает

        Таким образом в каждый момент времени 20% птиц смотрят вокруг, что дает очень неплохой обзор. Эта оказалась очень эффективная стратегия. С точки зрения птицы ей сначала захотелось, и она приняла решение кушать, а потом захотелось подумать о вечном, и она приняла решение посмотреть вокруг. А для внешнего наблюдателя это поведение полностью определено и ничем не отличается от битвы AI ботов на демо арене. Полностью детерминированное поведение, не оставляющее вообще никакой свободы выбора.

        С физической точки зрения человек ничем не отличается от такой же стаи птиц. То, что нам хочется и мы думаем, что принимаем какое-то решение, на самом деле просто полностью детерминированный физический процесс.


        1. mad_god
          23.02.2019 23:27
          +1

          Так я и не спорю, процесс в целом может и детерминированный. Но как только мы начинаем углубляться в анализ этого детерминированного процесса, как он устроен, из чего состоит, нам не хватает памяти и физических носителей, чтобы всю эту информацию хранить. То есть, рекурсивный процесс порождает очень много информации.

          Есть механизм, он как-то работает. Мы знаем, что в состоянии мира А1 он делает действие М1, в А2 — М2 и так далее. Знаем ли мы все пары? Нет, это невозможно. Знает ли сам субъект все пары? Нет, это невозможно. Является ли данное состояние мира состоянием А1? Мы не можем знать, так как это сумма состояний частей, где-то за пределами наблюдаемой части мира может накапливаться качественное изменение, о котором мы ничего не знаем, а это меняет всё.

          Учёные могут проводить эксперименты, ограничивая сотни параметров мира, приводя их к контролируемым, в некоторых небольших пределах, в св небольшом пространстве. При этом, чем больше пространство, тем меньше они могут контролировать и даже описать.

          Мы не можем предсказать, что именно из картины окружающего мира, звука, цветов, форм мы выделим, как интерпретируем, как отреагируем. Один раз мы отреагируем так, другой раз иначе. Если мы начнем анализировать и контролировать, разберём, какие вещества участвовали в нашем решении, как повлиял предыдущий жизненный опыт, по какому пути шла мысль, какие возникали ассоциации, это всё будет детерминированным.

          Факт в том, что мы сами не знаем, каким, в каком состоянии оно там, пока мы думаем. Разве что мы проводим над самими собой эксперимент ретроспекции. Который порождает больше информации, чем мы успеваем обработать, за тот момент, пока думаем.


          1. Shkaff
            24.02.2019 00:17

            Другими словами, фактически свободы воли нет, а есть только наше восприятие неполноты информации как свободы воли.

            Кстати, пока читал ваш коммент, нашел в вики очень интересную статью про нейрофизиологию свободы воли.


        1. mad_god
          24.02.2019 01:17

          Представим пустой вечный цикл. Цикл детерминирован.
          Представим цикл проверяющий условие. Условие выполнено — действие 1, условие не выполнено — действие 2 или ничего.
          Этот цикл зависит от условий. Он тоже детерминирован, его можно предсказать.

          Это как если бы человек, испытуемый всегда бы выполнял одно и то же действие при одном и том же раздражителей, вспышке света или звуковом сигнале. Мы бы посчитали его роботом с плохим ИИ.

          Но чем отличается настоящий человек? В нем есть картина мира и в нем есть картина себя. С картиной мира внутри. Но так как она уже внутри, рекурсия дальше не идёт, мы просто возвращаемся к началу.

          Человек отражает мир, с его объектами, логикой процессов, что даёт предсказательную силу. Предположить, затем пронаблюдать и проверить. Обучиться и использовать для выгоды.
          Детерминированный человек отражает детерминированный мир. Но мир содержит в себе все, а мир-в-человеке лишь некоторую неточную часть. Человек всегда неточен, он искажает и приближается, промахиваясь.

          Можно рассмотреть сжато на примере игры двух настольных теннисистов. Оба они хорошо играют, видят шарик, его движение, предсказывают его поведение, управляют руками и телом, направляют его примерно в нужном им направлении, с нужной скоростью, в нужное время. Но рано или поздно кто-то ошибётся в большую или меньшую сторону настолько, что проиграет.

          Человек ошибается, когда смотрит на мир, он искажает его своим восприятием. И он, чаще всего, не смотрит вглубь себя при этом, особенно в электронный микроскоп, хотя и может описать процессы своего мозга в некоторой степени, если он изучал других людей, если он нейробиолог или кто-то наподобие.

          Он ошибается, когда выбирает профессию, пару, автомобиль, дом, одежду. Когда выбирает, что ему сейчас делать и почему. Но кто может сказать ему, как он ошибся и в чём, и как правильно? Такого сверхинтеллекта у нас нет. У нас нет столько информации и мы не можем успеть ее обработать до того, как нам понадобится решение. А решения нам нужны прямо сейчас, иначе мы можем умереть.

          Эти ошибки возникают из-за того, что мы не можем достичь абсолютной точности в копировании чего-то. Не можем совершить то мышечное усилие, которое рассчитали, не можем в точности скопировать окружающий мир своими глазами, ушами, кожей. Мы всегда округляем, упрощаем, усредняем.

          Наверное, только квантовый мир абсолютно точно воспроизводит свои события. Если мы будем рассматривать мир, состоящий из множества квантовых событий, я имею ввиду, все большее и большее пространство мира, то количество комбинаций квантовых событий будет все сильнее и сильнее увеличиваться, представляя собой число, индекс комбинации все больший и больший, уникальный с каждым шагом увеличения масштаба и секундой. Сумма неуникальных событий даёт уникальную комбинацию таких событий. Чаще всего это какой-нибудь газ, песок, жидкость, плазма, магма и так далее, с разной температурой своих частей, слоев. Но иногда это автомобили, компьютеры, человек, его мысли, планы, вопросы, ответы, размышления, поиск, решения.


          1. phenik
            24.02.2019 05:30

            Он ошибается, когда выбирает профессию, пару, автомобиль, дом, одежду. Когда выбирает, что ему сейчас делать и почему. Но кто может сказать ему, как он ошибся и в чём, и как правильно?
            Свобода воли это выбор невыгодного для индивида решения, зачастую с риском для жизни, в пользу семьи, группы, всего общества или идеи, а не решение каких-то сиюминутных житейских проблем. Это морально-этическая категория, и возникает только на социально-биологическом уровне организации материи. Не случайно она связана с религий, и эксплуатируется ей. Если рассматривать личностный уровень, то это выбор решения обычно противоречащий биологическим инстинктам, к примеру, выживания, при принятии решения о сведении счетов с жизнью, или отказ от власти, инстинкта доминирования, в пользу личного счастья. Были случаи, когда коронованные особы отказывались от короны ради любви, что-то в этом духе. С точки зрения механизма принятия решения достаточно твердо установлено, что решения принимаются на подсознательном уровне, транслируются на сознательный, озвучиваются и выполняется там. Если говорить о физическом уровне, то некоторым аналогом свободы воли можно считать усложнение организации материи, в пику общей тенденции увеличения энтропии. На еще более элементарном уровне примитивным аналогом этой категории можно назвать синергию, появление новых свойств у физических систем, отсутствующих у составляющих его частей. Как пример, спектры сложных молекул отсутствующие у составляющих их отдельных атомов. Вот такая иерархия)


            1. mad_god
              24.02.2019 10:23

              Нет, это не свобода воли — выбор невыгодного. Речь идёт об автоматическом, механическом детерминированном выборе и выборе осознанном, свободном от любых условностей, когда человек чувствует и понимает, что принимает его сам, какое бы давление на него не возникало. Нам кажется, что выбор делаем мы сами, свободно, нам же учёные говорят, что мир детерминирован и мы должны совершать его автоматически, исходя из физических процессов, иначе внутри нас есть какая-то душа, необъяснимая физическими законами.
              Суть в том, что изнутри нам кажется, что мы свободны и думаем мысли, которые сами выбираем. Но если мы заглянем внутрь мозга, увидим листинг программы, которой мы жёстко следуем и никакой свободы нет. Просто на каждый раздражитель следует свое движение мысли, своё решение, выбор, все по плану. И изменения плана тоже по плану.


              1. phenik
                24.02.2019 13:09

                Нет, это не свобода воли — выбор невыгодного. Речь идёт об автоматическом, механическом детерминированном выборе и выборе осознанном, свободном от любых условностей
                Конечно люди чаще предпочитают делать выгодный для себя выбор… альтернативный выбор удел святых, или еретиков) типа Д. Бруно, кот. отказу от идеи предпочел костер. Что им двигало? Давайте проверим, в зависимости от вашего выбора, изменю карму:
                1. Механический детерминизм -1
                2. Таинственная душа 0
                3. Убеждения +1


  1. k61n
    22.02.2019 19:48
    +1

    Вот хороший был поток сознания, но последнее предложение все испортило.

    Вы в результате делаете выбор с какой-то вероятностью, которая зависит только от вашего свободного суверенного изъявления воли.

    Вы решаете, т.е. анализируете ситуацию на основе своего опыта, т.е. предыдущих состояний системы, которые зависели от тех, что были до них, а не подбрасываете монетку, но даже если и подбрасываете в этом конкретном случае, результат, как выпадет монетка самый обычный физический процесс с кучей параметров, который при должном усердии легко моделируется и предсказывается. Никаких вероятностей.
    Свободы воли нет. Вы же сами шли к этому выводу на основе всех положений, что привели, но в конце просто отказались признать.


    1. headfire Автор
      22.02.2019 19:52

      Да, вы правы Фраза получилась довольно сумбурная, потому что я сам немного не до конца пониманию вопрос. Но если со всем что кроме нее Вы согласны, то мне это очень приятно. Спасибо.


    1. mixster
      24.02.2019 17:29
      +1

      Если свободы воли нет, то как же тогда юриспруденция существует?
      Дифференцируют «в своем уме» — «не в своем уме»?


      1. k61n
        24.02.2019 18:53

        Существует так же как и все остальное.


        1. mixster
          24.02.2019 19:24

          В таком случае, если доказать, что кто-то совершил преступление помимо своей воли, ввиду непреодолимых обстоятельств, то можно надеяться на серьёзное смягчение наказания.
          Не пробовали предложить «научный» аргумент об отсутствии свободной воли адвокатам? Народ неглупый, за хорошую идею сразу уцепятся.


          1. headfire Автор
            25.02.2019 09:11

            Согласен с Вами. Вся общественная система держится на факте признания свободы воли — иначе преступников не было бы за что наказывать.


  1. UncleAndy
    22.02.2019 19:51

    Очень интересно! Хотелось-бы продолжения потока мыслей по этому поводу.

    Я некоторое время думал что избавиться от «разумного наблюдателя» можно если привлечь к понятию «сворачивания волновой функции» квантовые эффекты. Ведь, если подумать, в какой момент световая волна превращается в фотон? А в тот момент, когда она проходит через квантующую систему типа атома с его электронами, имеющими фиксированные уровни возбуждения. Именно переход электрона с уровня на уровень обеспечивает квантования электромагнитной волны.

    Но тут возникает другой вопрос — возможно-ли, в свою очередь, представление бинарного состояния возбуждения атома как волновой функции? Если возможно, то получается замкнутый круг. А если невозможно — мы легко отвязываемся от «разумного наблюдателя».


    1. headfire Автор
      22.02.2019 20:00

      Вы мыслите в верном направлении. Экзистенциальная интерпретация как раз и привлекает к сворачиванью волновой функции квантовые эффекты, а точнее она рассматривает наблюдателя, как тоже квантовый объект, а результаты их взаимодействия трактует через механизм декогеренции.


    1. eterevsky
      23.02.2019 15:53

      У любой системы может быть волновая функция, у целого атома тоже.


      1. UncleAndy
        23.02.2019 16:27

        Да. На наборе непрерывных свойств. Вопрос в том, может-ли быть волновая функция на наборе бинарных свойств, к которым относится уровень возбуждения электронов в атоме.


        1. eterevsky
          23.02.2019 16:36

          Конечно. На это основана идея квантового компьютера. Кубит — это как раз квантовый объект с бинарным состоянием.


  1. plus79501445397
    23.02.2019 13:31

    У вас начало заголовка публикации:

    Про квантовые вычисления

    К сожалению я так и не уловил, как дальнейшие рассуждения и выводы в публикации влияют на «квантовые вычисления».
    К примеру, что именно будет вычисляться не так, если «луны не существует, когда мы на нее не смотрим» (или наоборот, если «луна существует, даже когда мы на нее не смотрим»), есть свобода воли (или ее нет), верна «экзистенциальная интерпретация» (или не верна) и т.д. по тексту?
    Или может вы имели в виду, что квантовые вычисления как-то влияют на решение обсуждаемых в публикации вопросов? Тогда как именно?


    1. headfire Автор
      24.02.2019 17:31

      Я хотел сказать, что в результате исследований в области квантовых вычислений и появилась экзистенциальная интерпретация, которая может позволить по новому взглянуть на некоторые вещи, в том числе и на свободу воли.


  1. eterevsky
    23.02.2019 15:22
    +1

    По-моему нет никаких свидетельств в пользу того что сознание — это квантовая, а не классическая система. Всё что мы знаем о работе мозга указывает на то что нейроны работают в рамках классической химии и физики.


    Обладая полной информацией о квантовой системе, мы тем не менее не можем того же сказать о ее составляющих.

    Что-то я не понимаю, что вы этим хотите сказать. Предположим, у нас есть полная информация о системе из n частиц, то есть полная волновая функция их суперпозиции. Из это волновой функции мы можем получить распределение вероятности обнаружить систему в каждом состоянии, и как следствие, распределение вероятности для каждого элемента. Я не вижу никакого смысла, в котором мы бы имели "меньше" информации о части системы, чем о ней вцелом.


    1. Shkaff
      23.02.2019 15:40
      +1

      Я не вижу никакого смысла, в котором мы бы имели «меньше» информации о части системы, чем о ней вцелом.

      Если у вас запутанная система, волновая функция не сепарабельна — т.е. даже зная всю волновую функцию, вы не можете разделить ее на «компоненты», т.е. для системы из двух запутанных частиц вы не можете сказать, в каком состоянии каждая частица по отдельности. Это единственный вариант, когда такое предложение имеет какой-то смысл.


      1. eterevsky
        23.02.2019 15:50

        Да, я согласен, но мне кажется фраза из поста вводит в заблуждение. Если мы знаем полное квантовое состояние системы, то мы знаем и состояние каждой частицы в ней, просто оно будет зависеть от остальных частиц.


        1. Shkaff
          23.02.2019 16:05

          Формально все же нет, мы не можем написать волновую функцию (т.е. состояние) отдельной частицы в запутанной паре.


          1. eterevsky
            23.02.2019 16:38
            +1

            Да, но если мы зафиксируем любое классическое состояние остальных частиц, мы сможем написать волновую функцию одной частицы. Короче, я думаю мы поняли друг друга, вопрос только в в формулировке.


    1. eterevsky
      23.02.2019 15:51

      волновая функция их суперпозиции

      Глупость написал. Суперпозиция — классических состояний, а не частиц.


  1. Systemizer
    24.02.2019 17:33

    Question: «Каким образом физические законы, установленные взаимодействиями, ограничивают свободу воли, изначально присущую квантовым системам?”.
    Answer: Слово «квантовый» означает «волновой». Две волны могут интерферировать деструктивно или конструктивно:


    Вселенная подчиняется принципу минимальной суммарной потенциальной энергии:
    From the foregoing examples, we can deduce the principle of minimum potential energy: The potential energy of a conservative system is at its minimum in a stable equilibrium position.
    —Pytel, Andrew; Kiusalaas, Jaan. Engineering Mechanics: Statics. Cengage Learning, 2009, p. 550

    Следовательно, из всего бесконечного множества своих возможных конфигураций, рой волн материи, которым является вселенная, выбирает конфигурацию, которой соответствует минимальная (то есть, самая отрицательная) суммарная потенциальная энергия.

    Причём выбор такой конфигурации делается даже не мгновенно, а с отрицательной затратой времени. Иными словами, рой волн материи, которым является вселенная, развивается таким образом, чтобы его конфигурация в конце его существования обладала самой отрицательной потенциальной энергией. Эта финальная конфигурация роя волн материи является аттрактором всего его жизненного цикла:
    Finally, let us consider the use of a space-like energy-momentum transfer mechanism for sending signals that travel faster than light. By a signal, we mean a statement, possibly in some code, whose sense is not predetermined before the instant at which it is sent. A beam of negative energy that travels into the past can be generated by the acceleration of the source to high speeds. A beam of this sort could be used to send a signal into the past; if such signals were possible, we could determine the sense of the signal long before we decide upon the signal. This contradiction shows that we cannot use a negative-energy energy-momentum transfer mechanism to send signals. This does not mean that such energy-momentum transfers cannot occur; it means only that we cannot control those energy-momentum transfers to the extent that we can use them for signaling.
    —Skinner, Ray. Relativity for Scientists and Engineers. Courier Corporation, 2014, pp. 188–89

    В качестве примера можно привести конденсацию роя волн материи в нейтронную звезду, при которой финальная конфигурация роя, обладающая максимально негативной потенциальной энергией, играет роль аттрактора-кукловода всего процесса конденсации, длящегося миллионы лет:
    Concluding Philosophical Comment
    Zeldovich and Novikov have made the following intriguing philosophical point about the picture of the formation of a neutron star sketched here. They note that stars begin their lives as a mixture mostly of hydrogen nuclei and their stripped electrons. During a massive star's luminous phase, the protons are combined by a variety of complicated reactions into heavier and heavier elements. The nuclear binding energy released this way ultimately provides entertainment and employment for astronomers. In the end, however, the supernova process serves to undo most of this nuclear evolution. In the end, the core forms a mass of neutrons. Now, the final state, neutrons, contains less nuclear binding energy than the initial state, protons, and electrons. So where did all the energy come from when the star was shining all those millions of years? Where did the energy come from to produce the sound and the fury which is a supernova explosion? Energy is conserved; who paid the debts at the end? Answer: gravity! The gravitational potential energy of the final neutron star is much greater (negatively; that's the debt) than the gravitational potential energy of the corresponding main-sequence star (Problem 8.7). So, despite all the intervening interesting nuclear physics, ultimately Kelvin and Helmholtz were right after all! The ultimate energy source in the stars which produce the greatest amount of energy is gravity power. This is an important moral worth remembering and savoring. If we regard the neutron star as one gigantic atomic nucleus, we may also say that nuclear processes plus gravity have succeeded in converting many atomic nuclei into one nucleus. Problem 8.7 then shows that the ultimate energy source for the entire output of the star is the relativistic binding energy of the final end state.
    Shu, Frank H. The Physical Universe: An Introduction to Astronomy. University Science Books, 1982, p. 157

    Но интереснее всего то, что аттрактором-кукловодом всего жизненного цикла вселенной является её самая негэнтропийная структура — мудрейший человек, который появляется в конце существования вселенной:
    Any concentration of matter more compact than an infinitely dispersed cloud (even a cloud of gas containing one hydrogen molecule in every litre of space) must have less gravitational energy than an infinitely dispersed cloud, because, when material falls together energy is removed from the field. We start with zero energy and take some away, so we are left with negative energy. The negative energy of the gravitational field is what allows negative entropy, equivalent to information, to grow, making the Universe a more complicated and interesting place, with hot stars pouring out energy, on which planets like Earth can feed, as they attempt to redress the balance.
    —Gribbin, John. In Search of the Multiverse. Penguin UK, 2009, p. 131

    The human brain is a network of 10^11 neurons with 10^15 connections, making it the most complex system in the universe.
    Systems, Cognitive, and Computational Neuroscience. The Johns Hopkins University

    1. Гравитационные поля равномерно распределённых масс гасят друг друга. Даже если суммарная масса бесконечно велика, её гравитационная потенциальная энергия является нулевой.
    2. Гравитационные поля иерархично распределённых масс усиливают друг друга, так что гравитационная потенциальная энергия является отрицательной.
    3. Поэтому вселенная инволюционирует от исходного равномерно распределёния масс к финальному иерархичному распределению масс.
    Мозг финального мудрейшего человека обладает максимальной плотностью иерархичности:
    The human neocortex is the most densely ramified and complexified structure in the known universe.
    —Terence McKenna

    Вследствие этого он является аттрактором-кукловодом всего жизненного цикла вселенной, длящегося 13,8 миллиарда лет и являющегося циклом Его гравитационной самосборки.