Comments 134
Надо бы голосовалку прикрутить к статье, с вариантами:
- я действительно понял всё, что описывается в статье
- я прочитал статью целиком, ничего не пропуская
- ниасилил, но статья зачотная
Дорогой, суперпозиция не означает «И», но она также не означает «ИЛИ»,
это комплексная линейная комбинация состояний «0» и состояний «1».
Подумай об этом, как о новой категории в онтологии: способе комбинирования
вещей, который не попадает под классические концепты.
Эта инфографика пока самое понятное для меня объяснение.
Важен не размер, а вращение в векторном пространстве
Теперь у меня есть отговорка перед девушками)
Где то на трети статьи я перешел в режим 'чтение по диаганали' и посмотрел выводы — так что мой вариант 'ниасилил'.
Грустно быть неучем, но еще грустнее осознавать что на все времени и мозгов не хватит.
уже лет через 50-100 непрекращающейся эффективной деятельности по изучению всего и вся мозг начнёт видеть междисциплинарные абстракции и обобщения высших порядков, что-то типа «высшей истины», проступающей через весь накопленный человеком материал, после чего в какой-то момент просто «поймёт всё» и дальше, начиная читать что-то ещё не прочитанное из накопленного человечеством материала, на первых долях процента информации уже будет знать «чем всё закончится»
сравнение с полиглотами в том, что при изучении третьего четвёртого пятого и т.д. иностранных языков, человек начинает это делать радикально эффективнее
впрочем, думаю, раньше чем человек получит себе в распоряжение 10000 лет, он создаст мыслящую машину, которая сделает это первой (изучит весь накопленный научный материал) и расскажет человеку гораздо более компактную, понятную и хорошо применимую на прикладном уровне во всех областях человеческой жизнедеятельности «теорию всего»
уже лет через 50-100 непрекращающейся эффективной деятельности по изучению всего и вся мозг начнёт видеть междисциплинарные абстракции и обобщения высших порядков, что-то типа «высшей истины
Звучит как ответ на комментарий Garbus:
Не становится ли скорость создания полезной инормации значительно выше, чем возможности человека по её усвоению или хоть какой то обработки? Тогда да, ситуация может быть опасна. От простой остановки в развитии, до сваливаяния в дикость с обожествлением «сил природы» по направлениям.
— Люди наверняка уже давно пытаются вывести «теорию всего» — ту самую «высшую истину», которая сваливается в дикость с обожествлением сил природы. Только что-то ничего не выходит. Век живи, век учись, а помрёшь дураком, как говорится :)
- Я погуглил личность автора и понял, что он в рассматриваемой теме не специалист, а потому читать статью не стал. Ибо сам я, за неимением специальных знаний, не смогу оценить поданный материал, и имеется ненулевой риск засорить мозг недостоверными или, по крайней мере, некачественными сведениями.
Нужно еще расширение четвертого варианта. Я вот дочитал до этого места:
Но это означало бы, что измеряя 1-й кубит мы автоматически влияем на 2-й. Даже если он находится на другом конце галактики! Абсурдность такого вывода не смущает научное сообщество, которое принимает ЭПР — чудеса, как якобы формально вытекающие из квантовой механики.
И вспомнил своего препода с подобными аргументами: "Но ведь отрицательные энергии — это абсурдно! Вот вы можете себе её представить? А физики напридумывали себе тут".
Он математик весьма высокого уровня; с точки зрения профессионального математика алгебра квантовых вычислений довольно примитивна, поэтому ваше возражение звучит так: "автор - железнодорожный инженер и не специалист в области медицины, поэтому он просто не может понять великую концепцию вечной жизни, основанную на великой формуле 2х2=5".
Эта статья не научная. Вот как выглядит научная статья, если Вы не в курсе http://extremal-mechanics.org/wp-content/uploads/2017/02/Article_Z.pdf.
Просто невозможно всерьез обсуждать эти вопросы, избегая точных формулировок. Поток популярных, вульгаризированных изложений вводит людей в массовое заблуждение. Мало кто что-то понимает, но все уверены, что понимают и ни в чем не сомневаются. Что вы так переживаете по поводу того, что среди сотен (если не тысяч) публикаций на этом сайте ЗА появится одна ПРОТИВ? Хочется верить в благостную картину, которая сложилась в вашем мозгу?
- я все понял
- я ничего не понял
- я то ли понял, то ли не понял
- я энтанглментнулся
Я ниасилил и хочу tl;dr, который ответит на вопрос: правда ли, что вся наша криптография вот-вот превратится в тыкву, или пока что можно не париться?
Криптография с открытым ключом (асимметричная) — RSA, DH, ECDSA, ECDH, DSA — под угрозой (алгоритм Шора). NIST оценивает в http://csrc.nist.gov/publications/drafts/nistir-8105/nistir_8105_draft.pdf#page=11 эту угрозу как 1 млрд на квантовый компьютер, ломающий RSA-2048 за часы в 2030 году ("it is likely that a quantum computer capable of breaking RSA-2048 in a matter of hours could be built by 2030 for a budget of about a billion dollars [11]. This is a serious long-term threat to the cryptosystems currently standardized by NIST."), http://csrc.nist.gov/groups/ST/post-quantum-crypto/documents/pqcrypto-2016-presentation.pdf#page=3. Разрабатываются асимметричные алгоритмы, устойчивые к квантовым атакам.
Симметричная криптография (AES) и хеш-функции требуют увеличения размера ключа в 2 раза (чтобы защититься от теоретического алгоритма Гровера, хотя на практике ему потребуются длительно существующие квантовые состояния и он не распараллеливается) http://csrc.nist.gov/publications/drafts/nistir-8105/nistir_8105_draft.pdf#page=7 "Cryptographic Algorithm: AES-256, SHA-256, SHA-3… Impact from large-scale quantum computer: Larger key sizes needed, Larger output needed"
АНБ уже заявило https://www.deepdotweb.com/2016/02/08/nsa-switches-to-quantum-resistant-cryptography/ https://cryptome.org/2016/01/CNSA-Suite-and-Quantum-Computing-FAQ.pdf об отказе от ряда алгоритмов, теоретически уязвимых к квантовым атакам "ECDH and ECDSA with NIST P-256, SHA-256, AES-128, RSA with 2048-bit keys, Diffie-Hellman with 2048-bit keys", т.к. в ряде применений требуются защита информации на протяжении 20-30 лет.
По поводу квантовой механики мне разбираться слабо, мозги не дотягивают.
Скорее надо разбираться с совершенно незнакомым предметом дольше 15 минут — скажем, прочесть и осмыслить статью за несколько вечерних часов отдыха а не мимоходом.
И мне не понятно почему квантовую телепортацию привязывают к телепортации человека или хотя бы его сознания.
О том, что квантовая телепортация не передает информации быстрее скорости света стандартно говорили студентам на лекциях на базовых курсах квант-меха даже когда я еще им был. Это обсуждалось приблизительно в том же ключе, что «не может скорость быть больше скорости света, хотя фазовая скорость может быть и бесконечной».
Приписывать науке подобные суждения — все равно, что вспоминать «камни с неба падать не могут».
… если-же реализация сознания так или иначе использует случайность (а нейрофизиология нам не двусмысленно на это намекает), каждая копия будет по своему оригинальна, но важно ли это?
Я конечно понимаю «удобную религию придумали индусы», ведь так хочется верить в тайный, великий смысл и значимость своего я пред лицем бескрайней вселенной, но увы…
Ведь неизвестно даже, насколько точно надо скопировать носитель. До молекул? До атомов? До 1/100 диаметра атома в положении? До спина электронов в каждом атоме? А может до более мелких частиц?
* Horodecki M., Horodecki P. and Horodecki R. Phys. Rev. Lett. 78, 574 (1997).
Поначалу предполагалось, что такая процедура возможна и для больших систем. Однако вскоре выяснилось*, что, начиная с 2 × 3 систем, квантовая механика подразумевает существование двух качественно различных видов смешанной запутанности. И кроме «свободной» запутанности, которая может быть всегда дистиллирована, существует «связанная» запутанность (bound entanglement), которую невозможно привести к синглетной форме.
* Horodecki M., Horodecki P. and Horodecki R. Phys. Rev. Lett. 80, 5239 (1998).
Результаты, полученные как в опытах Фридмана-Клаузера, так и в опытах Аспэ, чётко говорили в пользу отсутствия эйнштейновского локального реализма. «Жуткое дальнодействие» из мысленного эксперимента окончательно стало физической реальностью. Последний удар по локальности был нанесён в 1989 году многосвязными состояниями Гринбергера — Хорна — Цайлингера (англ.)русск.[17], заложившими базис квантовой телепортации. В 2010 году Джон Клаузер, Ален Аспе и Антон Цайлингер стали лауреатами премии Вольфа по физике «за фундаментальный концептуальный и экспериментальный вклад в основы квантовой физики, в частности за серию возрастающих по сложности проверок неравенств Белла (или расширенных версий этих неравенств) с использованием запутанных квантовых состояний»[18].
В 1991–1992 годах Н. Гизин и A. Перес* показали, что любая двусоставная система, находящаяся в чистом запутанном состоянии, нарушает неравенство Белла.
* Gisin N. Phys. Lett. A 154, 201 (1991); Gisin N. and Peres A. Phys. Lett. A 162, 15 (1992).
Почти сразу же этот результат был обобщен С. Попеску и Д. Рорлихом* и распространен на многосоставные системы, состоящие из произвольного числа подсистем. Таким образом, для чистого запутанного состояния вопрос был в основном решен: любое чистое запутанное состояние нарушает неравенство Белла, и описание такой системы невозможно в рамках локального реализма.
* Popescu S. and Rohrlich D. Phys. Lett. A 166, 293 (1992).
Со смешанными запутанными состояниями ситуация более сложная, хотя на практике, из-за декогеренции, приходится иметь дело именно с ними.
С точки зрения практического применения нелокальных свойств запутанных состояний наиболее эффективны чистые запутанные состояния, как обладающие максимальным нелокальным ресурсом. В связи с чем возникает вопрос, можно ли перевести систему из смешанного запутанного состояния в чистое? Первый шаг в этом направлении сделал Ч. Беннетт (с соавторами)* в 1996 году. Ими была описана процедура дистилляции запутанности к полезной форме синглета, то есть к максимально запутанному состоянию типа ЭПР-пары.
* Bennett C. H., Brassard G., Popescu S., Schumacher B., Smolin J. and Wootters W. K. Phys. Rev. Lett. 76, 722 (1996); Bennett C. H., Brassard G., Popescu S., Schumacher B. Phys. Rev. A 53, 2046 (1996).
In the experiment, we measure previously untested correlations between two entangled photons, and show that these correlations violate an inequality proposed by Leggett for non-local realistic theories. Our result suggests that giving up the concept of locality is not sufficient to be consistent with quantum experiments, unless certain intuitive features of realism are abandoned.
http://www.nature.com/nature/journal/v446/n7138/abs/nature05677.html
Например вы положили в два ящика пару перчаток. Один ящик унесли на работу и там открыли. В ящике оказалась левая перчатка. Теперь вы точно знаете что дома лежит правая. Эйнштейн считал что то в каком ящике будет левая а в каком правая перчатка было определено в момент их раскладывания по ящикам, просто для нас они оказались в состоянии суперпозиции и вероятность нахождения одной из них до открытия ящика была 1/2.
Бор же считал что состояние перчатки определяется именно в момент открытия ящика. То есть в момент наблюдения волновая функция коллапсирует в левую или правую перчатку с вероятностью 1/2. Если перчатка оказалась правой, то она мгновенно передает информацию о своем состоянии другой перчатке чтобы та оказалась левой.
Так вот, несмотря на проверки неравенства Белла (которые должны показать по какому именно пути проходит процесс) мне кажется что первое объяснение этого феномена проще и больше соответствует критерию Оккама.
Во вторых «я полагаю» достаточное основание для высказывания этих предположений. Где вы увидели мое желание чтобы кто-то опирался на мои предположения и тем более делал на их основе какие то выводы?
В третьих не нужно мне указывать какие мнения я должен изучать а какие нет, а затем пытаться меня убедить, что так стараются делать все.
Сомнение — вот двигатель знания. А образование это не генерация знаний а их передача.
Грубо говоря, Вы думаете, что раз уж понятная Вам перчатка всегда правая, то и у частицы параметры всегда стабильны и сохраняются как угодно долго.
Однако частицы, увы, взаимодействуют между собой невероятное количество раз (читайте про виртуальные частицы, и подумайте, что траектории частиц меняются под влиянием других частиц, и мы это сейчас более или менее описываем полями, с квантованием которых есть проблемы)
Ваше мнение о моей некомпетентности относительно виртуальных частиц беспочвенно, и я второй раз вас прошу не делать предположений об образованности ваших оппонентов. Это как минимум некультурно, а часто проявление снобизма.
Да не бывает никакой мгновенной передачи информации. Если два человека меряют спин электронов из запутанной пары, информацию они получают из измерения, а потом могут уже со скоростью света (или меньше) могут пообщаться и проверить, что их "генератор запутанных электронов" работает так, как надо. Для квантовой телепортации вообще должен быть "телефонный звонок" из пункта отправки в пункт приёма с информацией, что там товарищ отправлятель намерял на своей паре частиц. Угадайте, с какой скоростью эта информация будет передаваться?
Насчёт скоростей выше скорости света: вроде как оптики-экспериментаторы уже добились того, что фронт волны перемещается быстрее, но вроде бы это до сих пор не нарушает принцип передачи информации со скоростью не больше скорости света. Чего побольше на эту тему сказать я пока не могу, надо статьи пару дней покурить. А уравнения Шрёдингера сами себя в это время не порешают.
1. Квантовая телепортация — это типичный плохой термин. Потому что при измерении одного обьекта второй не телепортируется, фактически телепортируется волновая функция, распределение вероятности в каком состоянии может оказаться второй обьект.
2. «По-видимому, даже состояние одного кубита телепортировать нельзя. Причина в том, что пару удаленных друг от друга, запутанных кубитов создать вряд ли возможно. Однако предположим, что возможно. » Есть множество экспериментов в которых уже реализована квантовая телепортация, и их авторы не согласны с мнением автора статьи. Например, можно почитать английскую википедию по словам Quantum_teleportation, там есть ссылки на научные статьи с телепортацией квантового состояния как фотонов, так и атомов.
3. Мне казалось, что квантовый компьютер был даже реализован, но на смешное число кубитов. И во всяком случае, о проблеме физической невозможности осуществить квантовое вычисление я слышу впервые. А вот других проблем — там навалом. Как сделать так, чтобы состояние хоть сколько-то долго хранилось, как осуществлять операции, проблем много.
Ну и вывод автора про "… принципиальная осуществимость квантовых компьютеров вызывает серьезные сомнения. О них ученые предпочитают не рассказывать обществу.." — пусть будет на совести автора.
Мне кажется, что автор не вполне разбирается в теме, и я не рекомендовал бы читать эту статью новичкам которые хотят разобраться.
Вот тут Вы не правы. Автор в теме очень хорошо разбирается. Прочтите ещё раз внимательно, то что Вы сами процитировали: «По-видимому, даже состояние одного кубита телепортировать нельзя».
Автор говорит именно о переносе состояния КУБИТА, и довольно прозрачно раскрывает, почему нельзя.
[!!! Автор не выступает против квантовой запутанности.!!]
Все кто Вам плюсуют, точно также невнимательно прочли статью как и Вы. В конце статьи, относительно Вашего 3-го пункта, о созданных квантовых компьютерах, а в частности о D-wave который автор критикует, за нечистоту, также чётко пояснена его позиция- А именно, цитата: «состояний виртуального регистра эмулируются такими же линейными комбинациями соответствующих им состояний цепочек фермионов.»
Виртуальный регистр в данном случае кубит.
Т.е. автор утверждает, что у D-Wave эмулятор квантового компьютера на цепочках фермионов.
Я-бы сказал: «Да офигенно, же! Хотя-бы эмулятор есть!»
Однако, автор и на это говорит: «Однако, она катастрофически усложняет физическую реализацию квантовых алгоритмов! Дело в том, что придется различать и контролировать не 2 состояния каждого кубита в регистре из кубитов, а состояний фермионов в системе, где число этих частиц меняется в процессе вычислений.»
Т.е. да, эмулятор вы получите, но будете голову ломать над тем как реализовывать на этой системе квантовые алгоритмы.
В этой ситуации, учитывая инструментарий уже предоставленный D-Wave, мне кажется, что их инженеры достойны похвалы. Да скорость вычислений у их эмулятора, многократно ниже скорости «теоретически-фантастического» квантового компьютера, но D-Wave проделал гигантскую и офигенно сложную работу, выдав на гора уже 3ье поколение своих эмуляторов.
Прочитайте прошлый пост автора прежде чем говорить что он не выступает против квантовой запутанности!
При чем тут вообще квантовая телепортация?
Вообще-то он там именно квантовую запутанность в пух и прах (как ему кажется) разносит
— … Я же не отрицаю существование систем из тождественных частиц, подчиняющихся статистикам Бозе-Эйнштейна или Дирака-Ферми или даже каким-то еще. Но эти системы не состоят из физически независимых подсистем. Например, электроны в одном атоме или фотоны в одном поле.
То есть запутанность, как феномен, свойственный наборам из тождественных частиц, имеет место быть конечно. Но не между физически независимыми системами (скажем бесконечно удаленными). Обратное я и называю ЭПР — запутанностью…
Я не защищаю мнение автора, так как не способен, в силу своих математических знаний, непротиворечиво показать математическим языком ту, либо иную особенность квантовой механики. Но мне видится, что в своих высказываниях Вы допустили существенную фактологическую неточность. Я считаю, что такой факт не принесет пользы обсуждению по достаточно интересной, но при этом спекулятивной тематике.
Предмет, сначала, следует изучить, а с этим у автора очевидный прокол. Слишком фанатичная убежденность в некоторых физических концепциях. Слишком явное повторение элементов критики 70-80 летней давности, которые уже были проверены и отброшены, как наивные и не основанные на эксперименте, а лишь на ограниченном «здравом смысле» в неких масштабах обычного (бытового) восприятия.
Типичная ангажированность антагониста КМ, при типичной же необразованности по проблематике КМ. То есть — произвольное фричество. Месяц внимательного изучения мог бы это вылечить. Но мании, из-за которых склонность к такому фричеству цветет и пахнет, не даст и нескольких минут сосредоточиться. Автор никому не верит и генерирует креатив.
К слову сами D-Wave на квантовый вычислитель не претендуют, они просто жгут, и для кого-то это видимо может быть дешевле симуляции отжига, вай нот, те-же функциональные преобразователи так славно потрудились в щите родины, что мы о них до сих пор мало-что знаем…
Теперь вы берете и измеряете вместе квантовое состояние частицы «для телепортации», получая допустим +Х, и квантовое состояние своей частицы, которая запутана с частицей у получателя, получая допустим -А. Тогда запутанная частица у получателя будет находиться в состоянии +А. С вашей стороны вы получаете состояния частиц +Х-А. Этот результат вы классическим способом связи (телефон или радио, т.е. не быстрее скорости света) посылаете получателю. И того получатель теперь имеет (+Х-А)+А=+Х т.е. вы передали получателю, что хотели — состояние своей частицы +Х, используя эффект квантовой запутанности, но не мгновенно, так как нельзя обойтись без передачи информации классическим досветовым способом. Это, конечно, максимальное наверно упрощение, но тем не менее, процесс примерно таков.
Поэтому процесс совершенно не таков, более того, вся суть телепортации в отсутствии процесса, как такового. Это всего лишь попытка использовать измерение для манипуляции связанным состоянием, не более того.
Чисто логически, достаточно развернуть точку зрения о том, что нормальным является классическое состояние, а ненормальным — запутанное.
Если Вы представите, что нормальным является запутанное состояние, тогда Вы поймете, что никаких классических объектов нет, как нет паравоза за белым экраном в кино. Почитайте про информационную квантовую теорию, чтобы немножко осмыслить эту идею.
Реализм предполагает, что есть нечто глобальное, инвариантное всему, проникающему везде. Информационно-квантовая парадигма рассматривает альтернативу. Мир проявляется из запутанного состояние, образуя измеримые параметры в момент их измерения.
Для реализма нет никаких доказательных аргументов и обоснований кроме «ну я же вижу и чувствую!» Этот слабый аргумент легко опровергается тем, что читая книгу Вы тоже можете видеть и чувствовать.
Оттого, в ИКТ ставится задача рассматривать не данность реальности, а ее обусловленность, закономерности ее возникновения из запутанных состояний и прекращения в запутанных состояниях.
Не совсем понятно зачем, но из этого ничего не следует.
Если же каждый из фотонов находится в отдельном волновом пакете и они разобщены между собой в пространстве (к примеру между пакетами ~1 м при размерах пакетов ~1 мм), то о реальной их запутанности вряд ли есть смысл говорить.
Можно формально рассматривать векторы общих состояний вида (3), но от этого наши фотоны не запутаются.
Другой пример того же толка
Можно рассматривать систему больших городов с населением больеше 300 тыс человек, но вполне очевидно, что передвижение и жизнь в таких городах будет совершенно невозможным. Очевидно, что даже если построить самые современные дома в 2-4 этажа, то такой город займет половину Великобритании, пройти его пешком будет тяжело, а лошадей кормить негде. Потому даже если расмотреть систему городских трамваев на конской тяге, город будет несвязный.
Ccылки на другие статьи не отображались, теперь их видно. Других изменений в статье нет.
Да, это — исключительно критическая статья. Если вам нужны "рабочие концепции", то в вашем распоряжении тонны ежегодных публикаций по квантовым алгоритмам, компьютерам и экспериментальной проверке мифического феномена запутанности бесконечно удаленных частиц. Капля здравого смысла не испортит гигантскую бочку меда ))
Вы использовали слова типа «абсурд» и не сказали что есть не абсурд. Это — не дружественно.
И если честно, тут много школьников и домохозяек. Например я.
Действительно не понимаю, к чему вы прицепились. Читателю критическая статья может быть даже более интересной. Хотя бы для разнообразия в потоке квантового энтузиазма. Здесь же не просто критика, а критика аргументированная. В отличии от большинства выпадов в свой адрес, которые я здесь вижу. В общем, не принимаются ваши упреки.
Странно, что текст кажется вам сложным. Я старался писать в научно-популярном, дружественном к читателю стиле. Но цели написать статью "для школьников и домохозяек" у меня не было. Это — очень серьезная тема!
Если вектор |x⟩ суть единичный, то числа |c0|2 и |c1|2 дают вероятности
Споткнулся на этом месте. Почему квадраты, а не сами коэффициенты?
«Интернет радикально изменил наш мир. И, к сожалению, не только в лучшую сторону. Изнанкой информационного прогресса стало то, что каждый может поместить в Сеть что угодно. И это вдохновляет лжеученых!».
Боюсь, что автору надо быть самокритичным и отнести эту фразу и к себе. А чтобы было понятнее, какой метод использует автор, рекомендую прочесть даже просто начало вот этой статьи, которая является ответом на очередную атаку автора на «лженауку». Этот метод во многом присутствует и в его статьях на Geektimes.
Вывод: в науке надо действовать по принципам науки. Не публиковать где попало агрессивные разоблачения, а писать серьезные статьи в рецензируемых авторитетных научных изданиях, такие, чтобы на них ссылались авторитетные ученые. Фундаментальная и доказательная статья, проливающая новый свет на «квантовую запутанность», не могла бы пройти незамеченной в научном сообществе.
Так вы, любезный, предлагаете вместо обсуждения статьи обсуждать персональное дело ее автора? К позорному столбу вероотступника! )) На этом ресурсе такое допускается? А что вдруг из вас так полезло? Ведь если я не прав по существу, то, казалось бы, я сам подставился под критику. Или вам просто нечем крыть, кроме как перескакивать на личности? Статья ведь чисто о научном вопросе, откуда столько ядовитой желчи?
Но если хотите рекламировать мою скромную персону, то вот вам мои труды, которых "ни одного не было в международных научных изданиях" http://extremal-mechanics.org/wp-content/uploads/2017/02/Список-научных-трудов.pdf. Ни слишком много, но основные ВСЕ были написаны самостоятельно, причем в 21 веке. В 90-х моя жизнь была далека от науки, а в 80-х я еще учился ))
Что касается борьбы со лженаукой, то вы просто врете. Нет у меня такого увлечения, но есть научно-популярный, личный сайт http://extremal-mechanics.org/ (это мое хобби), на котором много разных статей. В том числе есть с разоблачением лженауки. Но их там далеко не большинство. Что касается обиженного Панова, то он знает, за что я жестко о нем отозвался года 3 назад. Но здесь это, я думаю, не к месту обсуждать. Хотя если вам так уж захотелось заострить внимание, то можно почитать вот здесь http://extremal-mechanics.org/archives/12794.
Квантовая механика — нерелятивистская теория. Хотя хронологически КМ появилась позже СТО, совершенно не факт, что она не развилась бы без СТО. Более того, можно вспомнить непринятие Эйнштейном квантовой механики именно по причине их несовместимости.
Да, потом уже появилось релятивистски-инвариантное уравнение Дирака, возникла квантовая теория поля, основанная на СТО, но это уже совсем другая история. В том виде, в котором КМ используется в том числе и для исследований по квантовым компьютерам, СТО никоим образом не фигурирует.
Есть даже обратный пример — уравнения Максвелла, которые были получены много раньше СТО. Хотя потом было показано, что уравнения инвариантны относительно преобразований Лоренца, Максвеллу не понадобилась для вывода уравнений СТО, которой конечно же тогда не было даже в задумке.
Вы отчасти правы, но не совсем )) Квантовая механика не может обойтись без СТО там, где дело касается излучения-поглощения-рассеивания фотонов. То есть в самой важной своей части! Уберите из КМ все, что опирается на СТО, и у вас останется только теория атома (без всякой связи с электромагнитным излучением).
Влияние СТО на физику огромное! Например, в ядерной физике самая важная формула E=mc^2.
Квантовая механика не может обойтись без СТО там, где дело касается излучения-поглощения-рассеивания фотонов. То есть в самой важной своей части! Уберите из КМ все, что опирается на СТО, и у вас останется только теория атома (без всякой связи с электромагнитным излучением).
Здесь довольно тонкий момент, все опять упирается в уравнения Максвелла. Они, конечно, лоренц-инвариантны по своей природе, но при этом в КМ электромагнитное поле обычно квантуется в калибровке Кулона, которая явным образом нарушает лоренц-инвариантность. Таким образом, можно не догадываться о том, что уравнения Максвелла релятивистски-инвариантные по своей природе (что, кстати, совершенно не очевидно, если посмотреть на их запись через поля E и H) и спокойно построить квантовую теорию излучения на основе КМ и уравнений Максвелла.
Релятивистски-инвариантное квантование электромагнитного поля по методу Гупты-Блейлера (https://en.wikipedia.org/wiki/Gupta%E2%80%93Bleuler_formalism) было предложено только в 1950 году, и это чисто квантовая теория поля.
Влияние СТО на физику огромное!
Без сомнения. С этим никто не спорит.
Например, в ядерной физике самая важная формула E=mc^2.
А вот такие утверждения меня всегда удивляли, даже в научно-популярной литературе. Особенно когда заявляется, что атомная бомба возможна из-за E=mc^2. Ну достаточно просто открыть любой учебник по ядерной физике и увидеть, какой там формализм используется (типа оболочечной модели ядра, которая использует методы КМ), как описываются распады и т.п. Никто из тех, кто реально занимается ядерной физикой, никогда не скажет, что E=mc^2 — самая важная формула в их науке. Извините, но это как «в огороде бузина, а в Киеве дядька».
Чем философствовать просто посмотрите, как выводятся формулы, описывающие взаимодействие атома с фотонами (излучение-поглощение-рассеивание). Например, глава 8 книги Дирака "Принципы квантовой механики" 1960 год издания. Там для фотона берется релятивистский гамильтониан. Никак иначе описать взаимодействие атома с изучением нельзя — только в рамках СТО. А это — самая суть квантовой механики. Без СТО там на сей счет ничего не останется кроме формулы Планка и постулатов Бора. Но посчитать вы ничего не сможете.
Может быть чтобы не так сильно удивляться вам стоило бы для начала поглубже разобраться в теме? В чем массы частиц меряют в ядерной физике, вы в курсе? Открою секрет — в электронвольтах. Дальше надеюсь сами догадаетесь, как это связано с E=mc^2. Методов КМ не так уж много в ядерной физике, поскольку атомное ядро не поддается КМ чисто из-за объема вычислений. Только для ядер водорода и гелия были получены решения строго в рамках КМ, насколько знаю. Ну может быть еще какие-то легкие элементы добавились в последние годы. В остальных случаях используются разные эмпирические формулы Вайтзеккера.
Но, разумеется, принципы КМ играют основополагающую роль. Я разве это отрицал? Вы ломитесь в открытую дверь )) Насчет учебника по ядерной физике — вот вы сами для начала откройте и посмотрите, как вычисляется энергия связи, что такое дефект массы и почему ядро урана делится с выделением избыточной энергии, а ядро скажем меди — нет. И тогда поймете, какую роль в ядерной физике играет формула E=mc^2. Такую же, как второй закон Ньютона в классической физике!
А что уж на сей счет думают те, кто "реально занмается ядерной физикиой" — это их субъективная точка зрения. Как и моя, на которую, надеюсь, я имею право. И смею вам заметить, что к содержанию статьи вся эта возня, которую вы вокруг нее устроили, никакого отношения не имеет. Очень хочется к чему -нибудь придраться, когда по сути не к чему?
Опечатка. Хотел сказать: "используются разные ЭВРИСТИЧЕСКИЕ формулы ВРОДЕ Вайтзеккера." Так что не возбуждайтесь попусту ))
При этом и в КМ, и в ядерной физике, во всяком случае на современном уровне, без релятивистских поправок никак не обойтись. В этом смысле физика едина, и не учитывать СТО никак нельзя.
В чем массы частиц меряют в ядерной физике, вы в курсе? Открою секрет — в электронвольтах. Дальше надеюсь сами догадаетесь, как это связано с E=mc^2.
Т.е., выбор системы измерения имеет отношение к E=mc^2? Замечательно. Это действительно секрет, который знаете только Вы.
Только для ядер водорода и гелия были получены решения строго в рамках КМ, насколько знаю.
Ядро атома водорода — это всего один протон. Какие там решения для ядра водорода были получены? Описание связанного состояния кварков? Ну-ну.
В остальных случаях используются разные эмпирические формулы Вайтзеккера.
В научной литературе его фамилия пишется Вайцзеккер.
почему ядро урана делится с выделением избыточной энергии, а ядро скажем меди — нет. И тогда поймете, какую роль в ядерной физике играет формула E=mc^2.
Грубо это описывается полуэмпирической формулой Вайцзеккера, упомянутой Вами выше, часть которой следует из капельной модели ядра. При чем тут E=mc^2?
Методов КМ не так уж много в ядерной физике, поскольку атомное ядро не поддается КМ чисто из-за объема вычислений.
Не позорьтесь, прочитайте хотя бы про модель ядерных оболочек. Это студенты-физики проходят еще на общих курсах.
А что уж на сей счет думают те, кто «реально занмается ядерной физикиой» — это их субъективная точка зрения. Как и моя, на которую, надеюсь, я имею право.
Конечно имеете. Но раз Вы публично ее высказываете, будьте готовы, что с Вами не согласятся.
Судя по Вашим статьям в mathnet, Вы математик. Поэтому математический формализм КМ для Вас не является проблемой. Но к сожалению, обсуждаемую Вами физику, судя по Вашим же утверждениям, Вы знаете очень поверхностно, на уровне научно-популярных статей и статей из Википедии.
Очень хочется к чему -нибудь придраться, когда по сути не к чему?
Есть правило 13-го удара, которое гласит, что если часы пробили тринадцать раз, то это не только означает, что тринадцатый удар был неверный, — он порождает сомнения в верности каждого из первых двенадцати ударов. Очень соотносится с Вашими утверждениями.
Я вам уже несколько раз объяснил, где СТО в КМ. Не вижу смысла повторять еще раз.
Физику я знаю поверхностно, согласен )) "Теория поля" Ландафшица и "Принципы квантовой механики" Дирака не в счет. Однако уверен, что гораздо лучше вас, судя по вашим утверждениям.
Тот факт, что вы прицепились к совершенно безобидной и верной фразе, не имеющей никакого отношения к статье, говорит о том, что вам нечего возразить по существу. И чем больше я вижу вот таких личностных нападок при отсутствии внятных контраргументов, тем больше убеждаюсь в своей правоте в отношении темы, поднятой в моей статье. Это называется — разворошил осиное гнездо. Обычная реакция самоуверенных глупцов ))
Однако уверен, что гораздо лучше вас
Возможно, хотя и сомневаюсь. Я не программист, а физик-теоретик, к.ф.-м.н., работаю по специальности, область — теория поля и физика высоких энергий.
вам нечего возразить по существу.
Конечно есть)) Но это уже не важно. Я здесь пишу не ради спора с Вами, это мне не интересно, а ради аудитории ресурса, который мне симпатичен и из которого я узнаю много нового по темам, в которых я не специалист. Не хотелось бы, чтобы им вешали лапшу на уши люди, которые в КМ по-настоящему не разбираются. Думаю, этой нашей «дискуссии» для данной цели достаточно.
А вообще, если бы Вам действительно было важно аргументированное мнение специалистов, Вы бы сделали доклады на семинарах в теоротделах различных институтов и послушали отзывы специалистов, а не размещали статью на Geektimes.
… чем больше я вижу вот таких личностных нападок… Обычная реакция самоуверенных глупцов ))
Ну Вы на личности не переходите, да. Сразу видно, что Вы выше этого.
А если говорить об уравнениях Максвелла… то СТО — это и есть электродинамика в сущности. Их нельзя друг другу противопоставлять.
КМ не может. Только в сильно урезанном и почти бесполезном виде. Грубо говоря, без СТО не было бы атомной бомбы.
Вот просто интересно за что минусы? Господа квантовые программисты расссердились не на шутку? Лепят минусы уже на все подряд комменты )) Что здесь неверно, знатоки КМ? ))
Неужели? Объясните это лучше моему оппоненту. А я давно определился. Или желаете попережевывать еще одну мою фразу, не имеющую отношения к статье? Валяйте, если по сути сказать нечего. Только уже без меня.
Теория совместна с СТО, если уравнения этой теории инвариантны относительно преобразований Лоренца. Вот основная суть СТО, а не просто E=mc^2. Уравнения КМ (например, уравнение Шредингера) не инвариантны относительно преобразований Лоренца. Даже излучение исходно квантовалось в виде, нарушающем явную лоренц-инвариантность. Так что есть фундаментальная несовместимость этих теорий, которая была решена много позже уже в рамках квантовой теории поля. И в этом смысле да, СТО несомненно повлияла на дальнейшее развитие квантовой теории.
Теперь про E=mc^2. В атомной и ядерной физике в базовом виде, то есть без учета релятивистских поправок (через использование уравнения Дирака, например), данная формула говорит, что полная энергия частицы должна включать в себя и ее массу. Нужна ли была для этого СТО как теория, описывающая соотношение определенных величин (не только энергии и импульса, вообще говоря) в различных инерциальных системах отсчета? Далеко не факт. Хотя история не терпит сослагательного наклонения, но в опытах по радиоактивности тогда было накоплено уже достаточно эмпирических данных, чтобы и без СТО понять, что даже для нерелятивистских частиц в законах сохранения энергия частицы должна быть равна массе + все остальное типа кинетической энергии.
По поводу E=mc^2 и атомной бомбы. Вместо бомбы можно рассмотреть какую-либо химическую реакцию, где при смешивании двух веществ возникает что-то + излучение. Часть энергии уносят фотоны (релятивистские частицы, кстати), так что если измерить массу веществ до смешивания и массу остатка, то они будут различаться. Хотя эффект мал, но он есть, все в соответствии с E=mc^2. Но ведь абсурдно говорить, что химии не было бы без СТО — была она, и задолго и до СТО, и до атомной физики, которая объяснила много что в химии. Идеологически в ядерных реакциях все в общем аналогично, только эффект существенно больше. Но далеко не всегда важны релятивистские поправки, то есть, совсем грубо говоря, когда нужно брать что-то сложнее, чем E=mc^{2}+mv^2/2. Ну и кроме того, для электронов вот тоже E=mc^2, но из них эту энергию так просто не вытащить (ну, если не рассматривать, например, аннигиляцию с позитронами, которые еще добыть нужно) — они стабильны. В общем, атомная бомба — это ядра, делящиеся при соответствующем облучении нейтронами, а далеко не просто E=mc^2.
Собственно говоря, Вы зря так заводитесь. В Ваших утверждениях второстепенные вещи выделяются как основные, а действительно важные игнорируются. Это как лакмусовая бумажка, которая показывает Ваше понимание основ предмета, которым Вы пытаетесь заниматься. И если для научпопа это простительно, то здесь Вы претендуете на научность. Вы можете либо хоть немного прислушаться и попытаться разобраться, почитать литературу, либо обидеться на весь мир и считать всех глупцами, а себя — непризнанным гением. Выбор за Вами. Всего хорошего.
Вот только на физике высоких энергий и атомной физике применения квантовой механики не заканчиваются. Есть, например, огромный раздел науки — физика твёрдого тела, живёт без СТО достаточно хорошо.
КГ/АМ :(
Автор рассматривает лишь формализм квантовой механики, полагая пространство и время глобальной данностью, не замечая, что для этого нет никаких оснований. Как бы ни была выбрана пара квантовых объектов, для них нет глобального пространства времени.
Автор явный "протестант", антагонист КМ, полагающий, что принципы классической физики должны превалировать во всех масштабах не взирая на парадоксы.
Настолько принципиальное непонимание Км у автора не позволяет всерьез рассматривать любые его выводы. Типичный фрик.
Ни одного аргумента по существу, но ярлык приклеил — "фрик". Хотя есть "аргумент" про глобальную данность. Умница, сорвал аплодисменты тех, кого статья задела не на шутку )) Какая еще глобальная данность? Это даже комментировать невозможно, т.к. бессмыслица.
В порядке взаимности за любезность назову вас агрессивным невеждой. Уверен, что вы о КМ имеете представление из научно-популярных статеек. К тому же я нигде и никогда не высказался против КМ, Вся моя аргументация построена именно на КМ. Вы или лжец или глупец. Думаю, что и то и это.
Попробую по существу. Утверждение
Более разумно предположить, что измерение 1-го кубита никак не повлияет на 2-й, а лишь уничтожит их совместное состояние без каких-либо последствий для 2-го кубита.
основано только на понятиях автора и не подкреплено ничем более. При этом на нём строятся все умопостроения в дальнейшем. Физики, не будь дураки, сами об этом задумались и проверяют его экспериментально. И пока выходит скорее что таки да, измерение 1-го кубита повлияет на 2-й. Может быть это эксперименты плохие, да, но пока оснований верить Автору меньше, чем им. Дискуссию о качестве этих экспериментов я бы предпочёл видеть в рецензируемых журналах, а не на гиктаймс, где аудитория не подготовлена вести аргументированную дискуссию на научные темы.
В статью добавлено описание квантового параллелизма и алгоритма Гровера. Больше ничего добавлять не буду.
Постараюсь ответить на все вопросы, просто пока не успеваю ))
Реакция на статью весьма эмоциональная. Есть личностные нападки, что для этого ресурса не характерно. Верный признак того, что аргменты мои опровергнуть нечем. Очевидно, что нападки будут продолжаться, поэтому хочу упредить ту из них, в которой меня обвинят еще в плагиаризме.
Речь идет о статье http://extremal-mechanics.org/archives/4798, на которую есть ссылка в тексте. Аналогичная идея (о возможности поэтапного переноса сознания малыми фрагментами) была выдвинута в статье https://geektimes.ru/post/151376/, появившейся в сентябре 2012 (т.е. раньше). Однако, прототип моей статьи был опубликован 5.01.2011 на сайте http://filosofia.ru/76601/, и он же появился 18 августа 2012 здесь http://extremal-mechanics.org/archives/52. Таким образом, я эту мысль не плагиатил )) Ценности она никакой не представляет, т.к. наверняка приходила в множество разных голов в разные времена.
А вообще такие дискуссии принято разрешать очень просто — печатаете в реферируемом журнале (arXiv было бы неплохо для начала), и дальше уже можно обсуждать детально…
В моих статьях нет разоблачения КМ, устал уже это писать. Как я могу разоблачать КМ, если вся моя аргументация основана на ней? Если вы предпочли не разбираться в "моих выкладках", хотя особых выкладок нет, я лишь излагаю необходимые сведения из теории, то и не стоило бы так уверенно повторять чужие глупости о том, что я отвергаю КМ. Утверждать такое могут только те, для кого квантовая механика начинается с парадокса ЭПР и заканчивается квантовыми вычислениями. Причем нахватавшись этого по вершкам из популярной периодики.
Далее. статья не следует научному стилю, тк. не является научной, а является научно-популярной. И не нужно мне рассказывать, что делать. Когда мне потребуется ваш совет, я напишу вам в личку.
нахватавшись этого по вершкам— как раз ваш «фирменный стиль»: вместо нормальных объяснений и ответов по сути давай разбрасываться заявлениями о своей собственной «научности» и оскорблять других. Хотите научной дискуссии — будьте добры держать себя в руках и не переходить на личности.
Вы можете писать под ником о себе что угодно. Мои определения взяты из указанного источника. Пока вы просто сотрясаете воздух.
Я не оскорбляю других, а лишь отбиваюсь от нападок на мою скромную персону со стороны тех, кому нечего возразить по существу, но выводы статьи не понравились. Вот как вы сейчас. Поэтому начните с себя и прочитайте эту мораль тем, кто оскорбляет меня в своих комментариях.
Вы можете писать под ником о себе что угодно.
Могу, а вы при желании можете убедиться в том, что я не вру.
Пока вы просто сотрясаете воздух.
Я несколько раз просил вас объяснить по существу. Но вы проигнорировали. Я не понимаю вашей теории, но готов был бы обсуждать, если бы вы не скатились в откровенный детский сад:
И замечу, что уровень вашей теоретической подготовки,
Смешно, право!
Я не оскорбляю других
Каким образом это относится ко мне? Я не отвечаю за слова других. Вы написал тут эту публикацию, я веду разговор с вами. Чего мне кому-то морали читать?..
И замечу, что уровень вашей теоретической подготовки, чем бы вы там ни занимались, явно не позволяет ставить такого рода оценки, судя по вашему предыдущему комментарию (о "выкладках").
Признаюсь, я крайне удивлен потоком личностных нападок, который никак не модерируется и все возрастает. При этом ни одного грамотного возражения на свои статьи я не увидел. В таких условиях преметная дискуссия невозможна, поэтому я уступаю поле боя троллям.
Удивительно. Автор умудрился нахамить всем комментаторам и не ответить по существу ни на одно замечание — но сорок с лишним лайков за свой опус получил. Это, мягко говоря, пугает.
Просмотрел статью. Теперь примерно понимаю, что чувствовала кадровичка, когда я ей объяснял про аутентификацию в домене.
Последняя статья данного цикла https://geektimes.ru/post/285546/, в которой я ответил на многие вопросы, на которые не смог ответить здесь из-за абсолютно нетерпимой обстановки, что стало для меня полной неожиданностью. При всех, во многом обоснованных претензиях этого ресурса на интеллектуальность, такого откровенного и агрессивного троллинга увидеть здесь не ожидал. Меня уже разобрали со всех сторон в плане «облико морале», хотя речь шла о собственно науке. Во избежание дальнейшего вранья в мой адрес с целью облить грязью – покусился на святое )), примеры которого уже были, вот список научных трудов.
http://extremal-mechanics.org/wp-content/uploads/2017/02/Список-научных-трудов1.pdf
Сожалею, что не смог содержательно пообщаться с умным людьми, которых заглушили своим криком хамы. Нет в мире совершенства))
Не все так просто с квантовым компьютером