Большой лонгрид для глубокого вдумывания. Quanta Magazine популярно рассказывает о новом мысленном эксперименте в квантовой физике, предложенном Daniela Frauchiger и Renato Renner из Swiss Federal Institute of Technology Zurich. Эксперимент описывает очередной парадокс квантового мира и ставит под сомнения некоторые допущения, которые делают популярные теории.
Эксперимент вкратце выглядит так:
— Участники эксперимента: Алиса, подруга Алисы, Боб и подруга Боба.
— Друзья главных героев находятся в своих независимых лабораториях, где проводят некоторые эксперименты.
— Подруга Алисы подбрасывает монетку, после чего готовит частицу. Если орел, то со спином вниз, если решка, то с суперпозицией спина вверх-вниз.
— Параллельно Алиса измеряет состояние подруги и ее лаборатории как квантовой системы и выводит значение монетки.
— Подруга Алисы отправляет частицу подруге Боба.
— Подруга Боба измеряет частицу и выводит состояние монеты.
— Боб, аналогично Алисе, измеряет состояние своей подруги и ее лаборатории и выводит значение монетки.
В работае показано, что в 1/12 случаев Боб и Алиса расходятся в показаниях и это проблема. :)
Но дело не в конкретной цифре, а в том, что весь эксперимент строится на трех предположениях, одно из которых должно оказаться неверным, но непонятно какое именно (и об этом уже спорят ученые):
— Универсальность квантовой теории. Предположение о том, что квантовая теория работает для всех объектов, включая самые большие. (И поэтому можно рассматривать подруг и лаборатории как квантовые системы).
— Консистентность квантовой теории. Предположение о том, что различные агенты, наблюдая одну систему, должны получать согласованные результаты.
— Невозможность истинности противоположных фактов. Предположение о том, что противоречащие друг другу наблюдения не могут быть одновременно истинны.
Для каждого из этих предположений есть теория, в которой объясняется, как тот или иной принцип может нарушаться. Но никто не знает, какой именно не верен. :)
Публикация: https://www.quantamagazine.org/frauchiger-renner-paradox-clarifies-where-our-views-of-reality-go-wrong-20181203/
Научная публикация в Nature: https://www.nature.com/articles/s41467-018-05739-8
Эксперимент вкратце выглядит так:
— Участники эксперимента: Алиса, подруга Алисы, Боб и подруга Боба.
— Друзья главных героев находятся в своих независимых лабораториях, где проводят некоторые эксперименты.
— Подруга Алисы подбрасывает монетку, после чего готовит частицу. Если орел, то со спином вниз, если решка, то с суперпозицией спина вверх-вниз.
— Параллельно Алиса измеряет состояние подруги и ее лаборатории как квантовой системы и выводит значение монетки.
— Подруга Алисы отправляет частицу подруге Боба.
— Подруга Боба измеряет частицу и выводит состояние монеты.
— Боб, аналогично Алисе, измеряет состояние своей подруги и ее лаборатории и выводит значение монетки.
В работае показано, что в 1/12 случаев Боб и Алиса расходятся в показаниях и это проблема. :)
Но дело не в конкретной цифре, а в том, что весь эксперимент строится на трех предположениях, одно из которых должно оказаться неверным, но непонятно какое именно (и об этом уже спорят ученые):
— Универсальность квантовой теории. Предположение о том, что квантовая теория работает для всех объектов, включая самые большие. (И поэтому можно рассматривать подруг и лаборатории как квантовые системы).
— Консистентность квантовой теории. Предположение о том, что различные агенты, наблюдая одну систему, должны получать согласованные результаты.
— Невозможность истинности противоположных фактов. Предположение о том, что противоречащие друг другу наблюдения не могут быть одновременно истинны.
Для каждого из этих предположений есть теория, в которой объясняется, как тот или иной принцип может нарушаться. Но никто не знает, какой именно не верен. :)
Публикация: https://www.quantamagazine.org/frauchiger-renner-paradox-clarifies-where-our-views-of-reality-go-wrong-20181203/
Научная публикация в Nature: https://www.nature.com/articles/s41467-018-05739-8
