Что такое квантовая декогеренция?
От: Khimik  
Дата: 19.06.24 07:09
Оценка: :))
Прочитал статью в русской википедию про декогеренцию, пока ничего не понял. По-моему декогеренция похожа на коллапс волновой функции, но описывается уравнением Шредингера.
Мне вначале казалось, что декогенерция — это какая-то жалкая попытка спасти копенгагенскую интерпретацию; но мне сказали что декогеренция проявляется в квантовых компьютерах и мешает их разработке.
Прошу перечислить, как разные интерпретации относятся к декогеренции.
Из википедии:

Теория декогеренции имеет важное следствие: для макросостояния предсказания квантовой теории практически совпадают с предсказаниями классической теории.


Это выглядит как отрицание существования квантовых эффектов на макроуровне ("заткнись и считай"); а как же тогда квантовые компьютеры, квантовая криптография, сверхпроводимость, сверхтекучесть, эксперимент Элитзура-Вайдмена с бомбами?
"Ты должен сделать добро из зла, потому что его больше не из чего сделать". АБ Стругацкие.
Re: Что такое квантовая декогеренция?
От: sharpcoder Россия  
Дата: 21.06.24 06:49
Оценка: +1 -1 :)
Здравствуйте, Khimik, Вы писали:

Хочу тебя расстроить, физика вообще не отвечает на вопросы «что такое».
Ты сразу начал со сложных явлений, я вот Физфак МГУ закончил и не смог себе ответить на вопросы «что такое электрон», «что такое квантовое поле».
А когда на 4 курсе дали философию и предложили задумать над тем, что «такое сознание» я задумался и окончательно понял, что абсолютно ничего не знаю о нашем мире.
Re[2]: Ну почему же?
От: Wolverrum Ниоткуда  
Дата: 25.06.24 02:34
Оценка:
Здравствуйте, sharpcoder, Вы писали:

S>Хочу тебя расстроить, физика вообще не отвечает на вопросы «что такое».

Иногда получается, как правило,некоторое время спустя после ответа на "как работает".
Вон, елепстричество нонче "разложили" до виртуальных фотонов.
Или инерция — на сегодня в принципе "разложена" до бозонов Хиггса.
Типа законы сохранения работают потому что наш мир симметричен. И тем не менее закон сохранения энергии ("как работает?") был открыт где-то в 1850-ч, а теорема Нетер ("что это") — почти 60 лет спустя.

S>я вот Физфак МГУ закончил и не смог себе ответить на вопросы «что такое электрон», «что такое квантовое поле».

Я заканчивал несколько другой "фак", потому могу помочь с ответом на второе: поле — математическая абстракция, а вот вопрос почему формализм полей так удобно ложится на мир реальных явлений — вот это вопрос уже вполне законный
Отредактировано 25.06.2024 2:45 Wolverrum . Предыдущая версия .
Re[3]: Ну почему же?
От: xma  
Дата: 25.06.24 03:27
Оценка:
Здравствуйте, Wolverrum, Вы писали:

W>Я заканчивал несколько другой "фак", потому могу помочь с ответом на второе: поле — математическая абстракция

ещё в школе преподавали же что поле — это "особая форма материи" (c)

а существующие её представления (в конкретных формулах) используемые для расчётов — это уже "математическая абстракция" (c)

P.S.:

вообще знаете, слышали что то такое ?

мир — это сон Брахмы


"Бог спит и видит нас во сне". (Красивая трактовка бытия. Парадоксальным образом она многое проясняет. — мнение из комментариев)


так вот ребятки — я весьма уверен что это нифига не шутка, и что фактически вся Вселенная это один большой сон (только местами супер интерактивный) в том значении что как и в привычном нам сне, мы тут (даже в нашем Земном мире) ничего изменить (более того чем как те же события развивались во Вселенной в предыдущий раз) не можем

кстате помните третий закон Ньютона,

Силы взаимодействия двух материальных точек равны по величине, противоположно направлены, и действуют вдоль прямой, соединяющей эти материальные точки. — сила, с которой второе тело действует на первое («противодействие»).


так вот абсолютно идентичные души людей во Вселенной — действуют аналогичным образом, "сила действия равна силе противодействия" (c)

поэтому в пределах вечности различия между условиями существования для душ людей — полностью и абсолютно отсутствуют,

и думаю что даже более того, есть чёткие точки входа и выхода из нашего мира для каждой

но как говорится можно хоть какие аргументы приводить, но если человеку снится (при чём заживо) сон что у него "нет души и после смерти он навечно попадёт в небытие (или всякое такое подобное)" (c), то он так и помрёт баобабом как говорится, привет местным лунатикам
Re: Что такое квантовая декогеренция?
От: D. Mon Великобритания http://thedeemon.livejournal.com
Дата: 26.06.24 13:17
Оценка: 89 (3)
Здравствуйте, Khimik, Вы писали:

K>Прочитал статью в русской википедию про декогеренцию, пока ничего не понял. По-моему декогеренция похожа на коллапс волновой функции, но описывается уравнением Шредингера.


Типа того.

K>Мне вначале казалось, что декогенерция — это какая-то жалкая попытка спасти копенгагенскую интерпретацию; но мне сказали что декогеренция проявляется в квантовых компьютерах и мешает их разработке.


В КМ есть все что описывается уравнениями, и они для всех интерпретаций одинаковы обычно, а есть их осмысление, интерпретации. Декогеренция относится к первому роду, она описывается уравнениями и присутствует во всех интерпретациях.

K>Прошу перечислить, как разные интерпретации относятся к декогеренции.


Декогеренция это про запутывание с окружением. Вот есть у нас маленькая квантовая система, например атом в состоянии суперпозиции двух состояний А и Б. Если он достаточно изолирован от окружения, то мы можем его состояние описать волновой функцией и предсказать ее эволюцию во времени по ур Шредингера. Теперь допустим этот атом входит в контакт с измерительным прибором. Наша простая модель с ВФ атома уже не будет адекватно его описывать, ибо не учитывает его взаимодействия с внешним миром. Можно рассмотреть волновую функцию побольше — пары из атома и прибора (в сильном его упрощении), тогда их взаимодействие можно описать по тому же ур Шредингера, но в итоге у нас ВФ будет уже описывать разные состояния пары атом-прибор, а у только лишь атома не будет адекватной самостоятельной ВФ, чистого квантового состояния. Если мы хотим описать только атом в результате его взаимодействия, придется использовать смесь, смешанное состояние, набор разных ВФ взятых с вероятностными весами. Если исходно состояние атома было суперпозицией А и Б, суммой этих векторов состояний (с какими-то комплексными весами), то теперь это два разных вектора А и Б с какими-то вещественными вероятностными весами, они больше не работают как компоненты одного вектора, не эволюционируют как один вектор, а развиваются как два отдельных. Таков результат смотрения на систему атом-прибор как бы одним глазом, где мы закрываем глаз на прибор и пытаемся описать лишь атом, часть системы. Она, эта часть, теперь больше похожа на два отдельных "мира", с разными весами. См. mixed state vs. pure state.
Дальше разные интерпретации расходятся что с этим делать. Копенгаген говорит, что в какой-то момент происходит коллапс и большая часть этого смешанного состояния волшебным образом исчезает, выбирается один из вариантов.
Многомировая говорит, что коллапса нет, а результат декогеренции продолжает жить как жил — как набор все менее взаимодействующих "миров", частей большой волновой ф-ии. И что такая декогеренция и есть основной механизм того, что мы воспринимаем как "измерение" и "коллапс", что это всего лишь обычное взаимодействие частей, в ходе которых они запутываются друг с другом.
Про другие интерпретации подробно не скажу, там обычно ближе к первому варианту.

K>Из википедии:


K>Теория декогеренции имеет важное следствие: для макросостояния предсказания квантовой теории практически совпадают с предсказаниями классической теории.


K>Это выглядит как отрицание существования квантовых эффектов на макроуровне ("заткнись и считай"); а как же тогда квантовые компьютеры, квантовая криптография, сверхпроводимость, сверхтекучесть, эксперимент Элитзура-Вайдмена с бомбами?


Другой аспект, потеря когерентности, откуда идет само название, можно на таком примере показать. Вот пуляем мы атомом через две щели на экран. В идеализированном мире это описывается эволюцией ВФ атома, как она движется к щелям, проходит через обе, дальше в каких-то местах волны после щелей складываются конструктивно, в каких-то местах они встречаются в противофазе и там амплитуда маленькая, получается на экране такая интерференционная картинка красивая волнистая. Но это все хорошо, если наш атом ни с чем не взаимодействует по дороге. А если там окружение на него влияет, допустим свет от лампы на него светит и толкает в разные моменты, или там атомы стенок вокруг щелей пихаются, то понятно что такой простой и красивой волны там уже не будет распространятся, ВФ будет сильно испорчена всеми этими возможными взаимодействиями с окружением, в итоге такой красивой картинки "тут в фазе, тут в противофазе" на экране уже не получится. Это потеря когерентности, и ее же порой называют потерей квантовых свойств. Т.е. это не совсем "отрицание существования квантовых эффектов на макроуровне", по-хорошему внутри там КМ продолжает работать, просто когда влияющих факторов и взаимодействий, шумов, так много, то не получается результат описать простой красивой волновой функцией с интерференционными свойствами, а получается другая статистика уже. И потому у квантовых вычислений такая проблема с шумами, взаимодействием с окружением. Там нам важно, чтобы состояние оставалось чистым, описывалось "простой" ВФ, где суперпозиции эволюционируют предсказуемым образом. А иначе получается хаос.
Re[2]: Что такое квантовая декогеренция?
От: Khimik  
Дата: 26.06.24 13:50
Оценка:
Здравствуйте, D. Mon, Вы писали:

DM>Типа того.


D. Mon, извините за оффтоп, вы не могли бы написать мне на email? Есть персонализированные вопросы.

И ко всем вопрос — есть ли сейчас на Лурке, Неолурке, Драматике новые статьи про квантовую физику?
"Ты должен сделать добро из зла, потому что его больше не из чего сделать". АБ Стругацкие.
Отредактировано 27.06.2024 10:44 Khimik . Предыдущая версия .
Re[2]: Что такое квантовая декогеренция?
От: Ilya81  
Дата: 28.06.24 09:14
Оценка: 2 (1)
Здравствуйте, D. Mon, Вы писали:

DM>Дальше разные интерпретации расходятся что с этим делать. Копенгаген говорит, что в какой-то момент происходит коллапс и большая часть этого смешанного состояния волшебным образом исчезает, выбирается один из вариантов.

DM>Многомировая говорит, что коллапса нет, а результат декогеренции продолжает жить как жил — как набор все менее взаимодействующих "миров", частей большой волновой ф-ии. И что такая декогеренция и есть основной механизм того, что мы воспринимаем как "измерение" и "коллапс", что это всего лишь обычное взаимодействие частей, в ходе которых они запутываются друг с другом.
DM>Про другие интерпретации подробно не скажу, там обычно ближе к первому варианту.

Так вроде вопрос о возможности изменения прошлого исследуется, просто ещё нет однозначных результатов? Если такая возможность подтвердится, то будет понятно, что никакая часть смешанного состояния совсем не исчезает, и может в какой-то ситуации вновь появиться.
Re: Что такое квантовая декогеренция?
От: Khimik  
Дата: 28.06.24 17:51
Оценка:
Термин "потеря квантовых свойств" мне сильно не нравится, но я готов его обсудить. Как вы оцениваете вероятность гипотезы, что кот Шрёдингера — фейк, т.е. что кот не находится в суперпозиции, а либо жив либо мёртв? Следует ли такой вывод из теории декогеренции?
"Ты должен сделать добро из зла, потому что его больше не из чего сделать". АБ Стругацкие.
Re[2]: Что такое квантовая декогеренция?
От: ӍїϛϮϠǷiя-ȺҜ Россия  
Дата: 28.06.24 19:11
Оценка:
Здравствуйте, sharpcoder, Вы писали:
S>Ты сразу начал со сложных явлений, я вот Физфак МГУ закончил и не смог себе ответить на вопросы «что такое электрон»,

электрон — это облако(туча) состояний в 24х-ричном неметрическом компактифицированном пространстве, которое своими ошмётками и миазмами назойливо проникает в 3х мерное метрическое алгебраическое дополнение,
а протон — соответственно асимптотически несвободный слепок в 3х-мерном пространстве с текущего фазового состояния алгебраического дополнения, который своими ошмётками и миазмами назойливо проникает в 24х-ричное неметрическое (решётка Лича)

S>«что такое квантовое поле».


что такое квантовое поле расскажу в следующий раз, а теперь баиньки

S>А когда на 4 курсе дали философию и предложили задумать над тем, что «такое сознание» я задумался и окончательно понял, что абсолютно ничего не знаю о нашем мире.


ну это воще банальная сентиментальщина перед сном грядущим

я молча постигал основу смысла
и вдруг постиг бессмыслицу основ

Отредактировано 28.06.2024 19:13 ӍїϛϮϠǷiя-ȺҜ . Предыдущая версия . Еще …
Отредактировано 28.06.2024 19:12 ӍїϛϮϠǷiя-ȺҜ . Предыдущая версия .
Re[2]: Что такое квантовая декогеренция?
От: D. Mon Великобритания http://thedeemon.livejournal.com
Дата: 01.07.24 11:41
Оценка:
Здравствуйте, Khimik, Вы писали:

K>Термин "потеря квантовых свойств" мне сильно не нравится, но я готов его обсудить. Как вы оцениваете вероятность гипотезы, что кот Шрёдингера — фейк, т.е. что кот не находится в суперпозиции, а либо жив либо мёртв? Следует ли такой вывод из теории декогеренции?


Да, обычно так и говорят, что кот такой большой и так много взаимодействует с окружением, что моментально декогерирует. Не следует ожидать кота в чистом состоянии суперпозиции.
С другой стороны, принципиальных вопросов, поднятых этим мысленным экспериментом, это еще не отменяет.
Re[3]: Что такое квантовая декогеренция?
От: Khimik  
Дата: 03.07.24 11:22
Оценка:
Здравствуйте, D. Mon, Вы писали:


DM>Да, обычно так и говорят, что кот такой большой и так много взаимодействует с окружением, что моментально декогерирует. Не следует ожидать кота в чистом состоянии суперпозиции.



Тогда, логически, надо и от ММИ отказаться, и вернуться к КИ?
Мне кажется хотя бы эксперимент ЭВ с бомбами иллюстрирует что это чушь (что якобы кот не будет в суперпозиции).
"Ты должен сделать добро из зла, потому что его больше не из чего сделать". АБ Стругацкие.
Re[4]: Что такое квантовая декогеренция?
От: D. Mon Великобритания http://thedeemon.livejournal.com
Дата: 04.07.24 11:32
Оценка:
Здравствуйте, Khimik, Вы писали:

DM>>Да, обычно так и говорят, что кот такой большой и так много взаимодействует с окружением, что моментально декогерирует. Не следует ожидать кота в чистом состоянии суперпозиции.


K>Тогда, логически, надо и от ММИ отказаться, и вернуться к КИ?


Ну нет, просто в ММИ это значит, что расщепление на "миры" с котом в разных формах происходит быстрее, чем можно было ожидать.
Re[5]: Что такое квантовая декогеренция?
От: Khimik  
Дата: 04.07.24 13:16
Оценка:
Здравствуйте, D. Mon, Вы писали:


K>>Тогда, логически, надо и от ММИ отказаться, и вернуться к КИ?


DM>Ну нет, просто в ММИ это значит, что расщепление на "миры" с котом в разных формах происходит быстрее, чем можно было ожидать.


Можно ли это сформулировать так, что "квантовая монетка" превращается в обычную монетку?
Квантовую монетку я понимаю как например детектор радиоактивного распада в эксперименте с котом Шрёдингера, или например полупрозрачное зеркало в эксперименте ЭВ с бомбами.
С обычной монеткой наверно можно сказать, что суперпозиция двух состояний превращается в гугол пересекающихся суперпозиций по микросостояниям?
Онтологический аспект всего этого заключается в том, что время очень уж асимметрично и вселенная "растёт" от прошлого к будущему, в каждый момент происходит гугол расщеплений миров. Это выглядит странно, но возможно это не более странно на самом деле, чем термодинамическая стрела времени.
"Ты должен сделать добро из зла, потому что его больше не из чего сделать". АБ Стругацкие.
Re[6]: Что такое квантовая декогеренция?
От: D. Mon Великобритания http://thedeemon.livejournal.com
Дата: 05.07.24 09:48
Оценка:
Здравствуйте, Khimik, Вы писали:

DM>>Ну нет, просто в ММИ это значит, что расщепление на "миры" с котом в разных формах происходит быстрее, чем можно было ожидать.


K>Можно ли это сформулировать так, что "квантовая монетка" превращается в обычную монетку?


Вроде того, множество параллельных монеток, каждая из которых локально выглядит обычной.

K>Онтологический аспект всего этого заключается в том, что время очень уж асимметрично и вселенная "растёт" от прошлого к будущему, в каждый момент происходит гугол расщеплений миров. Это выглядит странно, но возможно это не более странно на самом деле, чем термодинамическая стрела времени.


Как-то так, да. Причем в ММИ весь этот процесс глобально описывается унитарной эволюцией, которую математически можно прокрутить назад, это такая плавная функция (если смотрим на волновую функцию всей вселенной). А в Копенгагене каждый коллапс это резкое изменение с потерей информации о том, что там было раньше, там время необратимо.
Re[7]: Что такое квантовая декогеренция?
От: graniar  
Дата: 05.07.24 19:05
Оценка:
Здравствуйте, D. Mon, Вы писали:

DM>А в Копенгагене каждый коллапс это резкое изменение с потерей информации о том, что там было раньше, там время необратимо.


Единственный резон в этом я вижу в том случае, если в основе всего лежит более экономная, "классическая", теория,
которая в приближении малого количества квантов ведет себя как квантовая, но с ростом системы происходит накопление отклонений, проявляющееся как потеря информации.
Как если бы мир просчитывался на классическом суперкомпьютере и для просчета всего экспоненциального количества состояний просто нет ресурсов.
Может какая-то дискретность значений амплитуды. 2-1024 на элементарных физических эффектах не заметить, но килокубитный квантовый компьютер работать уже не будет.
Re[7]: Что такое квантовая декогеренция?
От: Khimik  
Дата: 06.07.24 09:20
Оценка:
Здравствуйте, D. Mon, Вы писали:

DM>Как-то так, да. Причем в ММИ весь этот процесс глобально описывается унитарной эволюцией, которую математически можно прокрутить назад, это такая плавная функция (если смотрим на волновую функцию всей вселенной). А в Копенгагене каждый коллапс это резкое изменение с потерей информации о том, что там было раньше, там время необратимо.


Сорри за занудство, но может вы можете всё-таки что-то ответить на вопрос, почему теория декогеренции не вступила в конфликт с реально проведённым экспериментом ЭВ с бомбами?
Я слышал что там в качестве бомб использовались какие-то микроскопические объекты. Как обычно ничего не понятно.
"Ты должен сделать добро из зла, потому что его больше не из чего сделать". АБ Стругацкие.
Re[8]: Что такое квантовая декогеренция?
От: D. Mon Великобритания http://thedeemon.livejournal.com
Дата: 06.07.24 12:29
Оценка:
Здравствуйте, Khimik, Вы писали:

K>почему теория декогеренции не вступила в конфликт с реально проведённым экспериментом ЭВ с бомбами?


Насколько я помню, там только фотоны "квантовые" (со значимой суперпозицией), а все остальное, включая бомбу и зеркала, классическое. Ни одного кота. А фотоны хорошо когерентность сохраняют.
Re[4]: Ну почему же?
От: Wolverrum Ниоткуда  
Дата: 10.07.24 11:45
Оценка:
Здравствуйте, xma, Вы писали:

W>>Я заканчивал несколько другой "фак", потому могу помочь с ответом на второе: поле — математическая абстракция

xma>ещё в школе преподавали же что поле — это "особая форма материи" (c)
Поле цен на пивасик — это тоже материя? ))
В школе же следовало бы и задаться вопросом, раз уж это материя в особом виде, то из чего она состоит

xma>мир — это сон Брахмы

Это точно, наркотический сон Брахмы )
Re[3]: Вроде все верно
От: Wolverrum Ниоткуда  
Дата: 12.07.24 10:44
Оценка:
Здравствуйте, ӍїϛϮϠǷiя-ȺҜ, Вы писали:

ӍȺ>электрон — это облако(туча) состояний в 24х-ричном неметрическом компактифицированном пространстве, которое своими ошмётками и миазмами назойливо проникает в 3х мерное метрическое алгебраическое дополнение,

ӍȺ>а протон — соответственно асимптотически несвободный слепок в 3х-мерном пространстве с текущего фазового состояния алгебраического дополнения, который своими ошмётками и миазмами назойливо проникает в 24х-ричное неметрическое (решётка Лича)

Теория струн это конечно хорошо, но больно уж отдает душком эпициклов, если ты понимаешь о чем я // а ты определенно понимаешь
 
Подождите ...
Wait...
Пока на собственное сообщение не было ответов, его можно удалить.