Квантовый переключатель в стиле Шредингера



    Мир вокруг нас работает по законам естественных наук с самого своего возникновения. Любое, практически, явление мы можем объяснить, опираясь на те самые законы. И вот мы уже знаем, что молнии это не ярость Зевса, цунами это не чих Нептуна, Земля не плоская, а огромных черепах, держащих на себе целые миры, не существует. Правда в последние утверждения еще верят некоторые особенно упрямые представители нашей расы. Но сегодня мы поговорим о науке, которая любит перевернуть все с ног на голову, о квантовой механике.

    Если точнее, то об исследовании, которое экспериментальным путем демонстрирует факт того, что далеко не всегда мы имеем одно единственное состояние чего-либо. Применив знания из квантовой механики, ученым удалось добиться неопределенного причинного порядка в квантовом переключателе. Что это такое и как это работает мы узнаем из их доклада. Поехали.

    Основа исследования

    Причинно-следственная связь — весьма знакомое и понятное всем явление. Мы знаем, что определенное действие приводит к определенному результату, как правило. Конечно, порой могут быть разные пути развития событий, но выбирается всегда один. Так, к примеру, мы можем посадить семечко в горшке, и цветок вырастет или не вырастет. Он не может сделать и то, и другое. Стоит вспомнить прекрасный теоретический эксперимент «кот Шредингера».

    Дабы не растягивать повествование, описание сего эксперимента спрятано под спойлером:


    Данный теоретический эксперимент был описан самим Шрёдингером довольно подробно и сложно, в какой-то степени. Упрощенный вариант звучит так:

    Есть стальная коробка. В коробке кот и механизм. Механизм — счетчик Гейгера с очень малым количеством радиоактивного вещества. Данное вещество так мало, что за 1 час может распасться 1 атом (а может и не распасться). Если это происходит, то считывающая трубка счетчика разряжается и срабатывает реле, освобождающее молоток, который висит над колбой с ядом. Колба разбивается, и яд убивает кота.

    Теперь пояснение. Мы не видим, что происходит в коробке, мы не можем повлиять на процесс, даже своими наблюдениями. Пока мы не откроем коробку, мы не знаем жив кот или мертв. Таким образом, утрируя, можно сказать, что для нас кот в коробке находится в двух состояниях одновременно: он и жив, и мертв.

    Очень интересный эксперимент, раздвигающий границы квантовой физики.

    Еще более необычным можно считать парадокс Вигнера. К всем вышеуказанным переменным эксперимента добавляются некие друзья лаборанта, что проводит данный эксперимент. Когда он открывает коробку и узнает точное состояние кота, его товарищ, находясь в другом месте, этого состояния не знает. Первый должен сообщить второму, что кот жив или мертв. Таким образом, пока все во Вселенной не будут знать точного состояния бедного животного, оно будет считаться и мертвым, и живым одновременно.

    Для изучения неопределенного причинного порядка используется фреймворк, который определяет относится ли какая-либо экспериментальная ситуация (далее процесс) к фиксированному причинному процессу или нет. Примером процесса из неопределенного причинного порядка является квантовый переключатель, в котором операции типа «черный ящик»* выполняются в целевой системе, в то время как сам переключатель когерентно контролируется управляющей квантовой системой.
    Черный ящик* — в данном случае это обозначение операций, которые пока неизвестны.
    По словам ученых, главным преимуществом квантового переключателя является тот факт, что он не может быть реализован с использованием обычной квантовой схемы, в которой используется такое же количество операций «черный ящик».

    А теперь вопрос, который сразу возник в головах ученых, — можно ли в лабораторных условиях реализовать этот квантовый переключатель? Дело в том, что на данный момент реализация подобной технологии не использует преимущество квантового переключателя, поскольку используются дополнительные «черные ящики». В такой реализации порядок контролируется тем, какой путь выбирают фотоны, в то время как каждый «черный ящик» (в данном случае это волновые пластины) действует в зависимости от их поляризации. То есть фотоны проходят через волновые пластины в двух разных точках пространства в зависимости от порядка. Кроме этого есть еще один минус (точнее ограничение) — длина когерентности фотонов в такой реализации значительно короче, чем расстояние между двумя волновыми пластинами. Это значит, что операции также могут отличаться и во времени, поскольку некоторые из них могут исполняться быстрее за счет управления волновыми пластинами.

    Ученые прекрасно понимают, что вышеописанная реализация сопряжена с множеством ограничений. Именно по этому они и сконцентрировали свое внимание на квантовом переключателе, который может эти ограничения преодолеть.


    Изображение №1: квантовый переключатель.

    На изображении №1 представлены схемы работы квантового переключателя, где контролирующий кубит ответственен за определенный порядок, в котором исполняются две квантовые операции A и B, направленные на целевой кубит |ψ⟩t.

    — когда контролирующий кубит находится в состоянии |0⟩с, то в результате мы имеем операцию вида АВ;
    1b — когда контролирующий кубит находится в состоянии |1⟩с, то результатом является операция ВА;
    — если же контролирующий кубит находится в состоянии квантовой суперпозиции 1/√2(|0⟩+|1⟩)с, порядок операций также переходит в квантовую суперпозицию. В результате общее состояние контролирующей и целевой системы на выходе получается следующее:



    1d — целевой кубит |ψ⟩t закодирован в степени свободы поляризации, тогда как |0⟩ и |1⟩ являются разными путями фотонов через волновые пластины. Эти пути реализуют операции А и В. Поскольку фотоны проходят через волновые пластины в двух разных точках, мы получаем 4 разные операции: A1, A2 и B1, B2.

    Стоит отметить, что в реализации квантового переключателя ученые использовали только 2 операции типа «черный ящик», каждая из которых использовалась лишь раз. В экспериментальной системе контролирующий кубит закодирован в поляризации, а целевой кубит — в поперечной пространственной моде фотона.

    Исследователи говорят, что их интерес к квантовому переключателю берет свое начало из желания реализовать причинное упорядочивание квантового типа, что ранее еще никто не делал.

    Учитывая это, в данном исследовании причинные связи определяются как возможность передачи сигналов между событиями. Под событиями подразумеваются операции изменения, подготовки или преобразования физической системы. Как пример ученые приводят фотон, проходящий через несколько линз. Этот фотон определяет событие.

    Причинная структура является сетью возможных причинных связей между несколькими событиями.

    С «местной» терминологией разобрались, теперь по поводу процесса. Для начала рассмотрим релятивистскую причинно-следственную систему. Если событие А находится в прошлом в отношении события В, то мы можем отправить сигнал от А до В. Если же события пространственно разделены (далеко друг друга в пространстве), то никакого обмена сигналами быть не может.

    Тут стоит уточнить что такое «пространственное разделение», дополнив это понятие другими, связанными с ним.

    Представьте два отдельных события: А и В. Если вы будете достаточно быстрыми, то сможете увидеть и А, и В. Это временное разделение. Если же события настолько далеки друг от друга, то дабы увидеть оба вы должны двигаться со скоростью света, это световое разделение. Если же события А и В еще дальше друг от друга, когда вы не можете увидеть оба даже двигаясь со скоростью света, то это пространственное разделение. Это немного грубое разъяснение.

    Как мы уже увидели на схемах выше, есть две операции А и В. На самом деле их три, есть еще операция С. Подробнее о каждой из них.

    А и В являются операциями над целевой системой, реализованными вдоль двух плеч интерферометра. А вот С это уже измерения контролирующей системы, которые производятся после того, как оба события А и В состоятся. Все эти три события должны быть распознаны квантовым переключателем.


    Схема эксперимента.

    А теперь рассмотрим схему, по которой проводился эксперимента. Как мы уже знаем, контролирующий кубит определяется поляризацией, посему есть два поляризационных разделителя луча — PBS1 и PBS2. PBS1 направляет фотон к событию А или В, которые реализуют соответствующие операции А и В на пространственной моде фотона. Событие С представлено измерением поляризации, описывающим параметры Стокса* фотона. Для обеспечения соответствия мод использовались линзы (L1 и L2 на схеме).
    Параметры Стокса* — совокупность величин, описывающих вектор поляризации электромагнитных волн.
    В качестве источника излучения использовался 100 кГц лазерный луч с длиной волны 795 нм с поперечной модой низкого порядка (HG00). Далее лазерный луч преобразовывался в HG10 эрмитово-гауссовскую моду путем пропускания луча через элемент, добавляющий π-фазу в половину луча. В результате получилась пространственная мода являющаяся суперпозицией эрмитово-гауссовых мод. Далее для удаления большинства пространственных мод высокого порядка использовалась фильтрация Фурье. Таким образом кубитовое пространство целевой системы состоит из пространственных мод первого порядка (|0⟩ = |HG10⟩; |1⟩ = |HG01⟩). А первоначальное значение целевого кубита |ψ⟩t равно |0⟩.

    Итак, проходя через поляризационный разделитель PBS1, луч разделяется на два плеча интерферометра (схема выше). Тут две унитарные операции А и В действуют в поперечной пространственной моде, хотя в идеальных условиях не должны изменять поляризацию луча. Верхнее и нижнее плечо соединяются на выходном разделителе PBS2. Полученная мода отправляется обратно к PBS1. Линзы обеспечивают соответствие мод, то есть мода, повторно вошедшая в интерферометр, должна совпадать с исходной модой.


    Схема реализации операций А и В.

    Призмы (R) вращают входящую поперечную моду. В свое время цилиндрические линзы (С) приводят к π/2 фазовому сдвигу эрмитово-гауссовых компонентов входящего фотона. Сферические линзы (L) необходимы для достижения соответствия мод. Отражения в призмах могут приводить к искажению поляризации. Дабы компенсировать эти изменения используются волновая полу-пластина (H) и волновая четверть-пластина (Q). А φ — фазовая пластина. Для реализации необходимых операций нужно корректировать угол наклона θ1 и θ2. К примеру для преобразования HG10 луча в HG01 луч необходимо R(θ1) повернуть на 45 градусов, а угол R(θ2) установить на 0.

    В проведенном эксперименте ученые выделили два основных источника возможных ошибок: несоответствие мод и некорректная установка углов наклона.

    В качестве основного показателя работоспособности системы выступил так называемый «причинный свидетель» — параметр, демонстрирующий способность событий А и В соответствовать унитарным операциям А и В. Также для определения этого параметра учитывались и параметры Стокса.

    Теоретическое моделирование системы, предшествующее практической реализации, показало, что ⟨S⟩ в идеальных условиях будет примерно равен — 0.248. Если же моделировать систему, учитывая ее реальные параметры, то -0.20 ≲ ⟨S⟩ ≲ -0.14.

    Практический эксперимент показал хороший результат: ⟨S⟩ = -0.171 ± 0.009, который вписывается в ожидаемый диапазон. Таким образом ученые сделали вывод, что их система работает в неопределенном причинном порядке. Фундаментом сего достижения исследователи называют поляризацию, а точнее манипуляции с ней, что и позволило реализовать систему подобным образом.

    Для ознакомления с деталями эксперимента настоятельно рекомендую доклад ученых, доступный по ссылке.

    Эпилог

    Данное исследование коснулось лишь поверхности некоторых аспектов такой сложной и запутанной науки как квантовая механика. Однако продолжая работать в данном направлении, как говорят ученые, они смогут достичь еще более внушительных результатов, которые могут изменить не только технологии вычислений, передачи данных и прочее, но и наше видение мира, как совокупности законов естественных наук, которые могут потерять свой статус «нерушимых».

    Спасибо, что остаётесь с нами. Вам нравятся наши статьи? Хотите видеть больше интересных материалов? Поддержите нас оформив заказ или порекомендовав знакомым, 30% скидка для пользователей Хабра на уникальный аналог entry-level серверов, который был придуман нами для Вас: Вся правда о VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 Cores) 10GB DDR4 240GB SSD 1Gbps от $20 или как правильно делить сервер? (доступны варианты с RAID1 и RAID10, до 24 ядер и до 40GB DDR4).

    VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 Cores) 10GB DDR4 240GB SSD 1Gbps до декабря бесплатно при оплате на срок от полугода, заказать можно тут.

    Dell R730xd в 2 раза дешевле? Только у нас 2 х Intel Dodeca-Core Xeon E5-2650v4 128GB DDR4 6x480GB SSD 1Gbps 100 ТВ от $249 в Нидерландах и США! Читайте о том Как построить инфраструктуру корп. класса c применением серверов Dell R730xd Е5-2650 v4 стоимостью 9000 евро за копейки?

    ua-hosting.company

    492,00

    Хостинг-провайдер: серверы в NL / US до 100 Гбит/с

    Поделиться публикацией
    Комментарии 33
      0
      Причинно-следственная связь — весьма знакомое и понятное всем явление.
      На наивном «бытовом» уровне — да, знакомое и понятное. Но как только начинаем про это дело задавать глупые детские вопросы, начинается полный адъ и отвал башки.

      Например, так:
      1. Может ли у одной причины быть несколько следствий?
      2. Может ли у одного следствия быть несколько причин?
      3. Если событие А является причиной Б, а Б является причиной В, то можно ли говорить, что А является причиной В? Если да, то как оно работает, если мы дали положительный ответ на вопрос №2?
      4. Вся ли реальность подвешена на ниточки причинно-следственных связей? Или нельзя исключать существование полностью беспричинных явлений?
      5. Что насчёт явлений без следствий? Имеет ли смысл вообще говорить об их существовании?
      6. Ну и, конечно, главный вопрос: вообще в чём причина существования причинно-следственных связей? И не содержит ли этот вопрос внутри себя логическую петлю?
        +1

        Не ответы:
        1) Фотон может пролететь зеркало, а может отразиться. Но это на макроуровне. Что если повторить эксперимент со 100% точностью вплоть до таких же значений гравитации/ЕМ поля/угла столкноения и тд. Проявятся ли квантовые эффекты с неопределенностью? Если да, тогда одна причина может рандомно иметь разные следствия. Иначе — детерминизм (я так и считаю).
        2) уточните вопрос. Последовательно 2 причины конечно могут быть. Паралельно тоже — на каждую частицу всегда влияют множество сил.
        3) условно да. Например, обычно говорят, что причиной смерти стал выстрел в сердце. Но никогда не обвиняют маму Гитлера за войну. Так что все условно.
        4) первопричина похоже была
        5) такие явление невозможно наблюдать в принципе.
        6) первопричина
        П.С. я вначале написал, что это не ответы. Просто личное мнение. Не надо начинать философию

          +1
          1. Имелось в виду другое. Например, дали зарплату, и как следствие два совсем разных события — погашен долг по квартплате и прекрасный сочный кусок мяса в холодильнике. Одна причина и два следствия.

          2. Почему именно последовательно? Например, состояние «можно ехать на дачу» есть следствие того, что (а) колёса не украли, (б) в баке есть бензин, (в) есть дача, и ещё миллиона разных факторов.

          1 и 2. Мы все привыкли думать о цепочках причинно-следственных связей. Нам так удобно. Но реально такие цепочки — большая редкость. По сути, такая картина наблюдается только на искусственно созданных тщательно изолированных системах. В «большом» мире никаких цепочек, конечно же, нет. Штатная ситуация — когда событие представляет собой двухсторонний веник, то есть слева огромное количество того, что можно отнести к причинам, а справа примерно такое же количество следствий. А теперь вообразите себе мир, в котором в каждой точке такой двухсторонний веник. Головокружительно, не правда ли? А ведь это наш грешный реальный мир.
          Да и вообще, если бы не было такого переплетения веников, наш мир был бы развален на элементарные полностью изолированные друг от друга точечные реальности, чего мы, очевидно, не наблюдаем.

          3. Коварство 3-го вопроса в том, что вместо косвенных причин имеет смысл использовать порождаемые ими непосредственные. То есть причину смерти потерпевшего искать не в том, что 60 млн. лет назад вымерли динозавры (хотя если бы не вымерли, события бы не было), а то, что обвиняемый нажал на курок. Следуя этой логике, мы сжимаем входящую часть веника причин всё ближе и ближе к событию, и в итоге, дойдя до логического конца, имеем то, что комплекс причин оказывается полностью совмещённым с порождаемым им событием по пространству и времени. То есть по сути является самим этим событием. Забавно, правда?

          4 и 6. Первопричину — в топку. «Первопричина» — это всего лишь одна из искусственно созданных нами ментальных затычек, используемых нами тогда, когда по глупости сами себя заводим в идейный тупик. Ментальные затычки используются нами для того, чтобы не испытывать дискомфорт в идейном тупике.

          4. Вообще, вопрос был про другое. Про то, не склонны ли мы выдавать желаемое за действительное, провозглашая глобальную нерушимость принципа «без причины ничего не случается».

          5. Несмотря на кажущуюся порожняковость, воображаемый объект «событие без следствий» — на редкость интересный и продуктивный концепт.

          6. Вопрос о причине причинности — точно не та штука, от которой можно легко отмахнуться. По сути, к этому вопросу в конечном итоге сводится всё, что мы обозначаем зонтичным термином «мировоззрение».

          Не надо начинать философию
          Тут, понимаете, такое дело. Или мы сами в меру своих сил делаем философию, каждый свою, или её делают за нас, а мы развесив уши слушаем, что нам плетут.
            +1
            1) Что за обывательская логика? Статья же о фундаментальной причинности. Рассмотрим ваш пример на более низком уровне: Человек получил зарплату — свет попал на сетчатку — нейроны начали передавать сигналы — в подсознании всплыл вкус мяса и тд — решение купить мясо. Иной человек вспомнит о печальном опыте общения с коллекторами и погашает долг.
            Вывод — «получение зарплаты» причинно находится дальше, чем активность нейронов.
            2) Я уже объяснил выше фундаментальный уровень. И это не большая редкость, а основа реальности.
            Нам удобно обобщать. А причинно-следственная связь существует независимо от нашего удобства.
            3) Не путайте причинно-следственную связь и ответственность. На обывательском уровне причиной смерти стал выстрел убийцы, и он за это ответственен. Но гораздо ближе в этой цепочке стоит потеря крови, уменьшение давления, кислородное голодание, прекращение активности нейронов и тд.
            На физическом уровне ответственности нет.
            4) Во-первых, глобально всё имеет определенную причину. До Большого Взрыва если и были явления, то они не имеют следствий в нашем мире (как считается учеными). Глобально причиной всего стал БВ. Многие также считают, что причиной самого БВ стал сверхъестественное Существо.
            Во-вторых, можно выбрать локальную точку отсчета. Например, первопричиной Первой Мировой стал выстрел в екс-герцога. Глобально перед этим есть другие причины, но локально для удобства подсчетов можно и так.
            Вывод — первопричина есть.
            5) Пример явления без следствий и как его обнаружить?
            6) Уже объяснил в пункте 4.

            Под философией я обобщил споры о «первопричине». В основном это пустая и бестолковая болтовня.
              –2
              С обывательской логикой применительно к причинности сложный вопрос. С одной стороны, рассуждения на бытовом уровне выглядят несерьёзно, но с другой стороны естественнонаучного закона всеобщей причинности у нас вообще нет. Ну то есть закон сохранения энергии есть, ещё куча разных законов есть, но нет никакого закона типа «без причины ничего не случается». Ни в физике такого закона нет, ни в химии, ни в зоологии, ни даже в социологии. Этот закон ошибочно позиционируют в эпистемологию (т.е. в наднаучный раздел философии), но, по правде сказать, там он тоже отсутствует.

              Беспричинные явления чрезвычайно неудобны нам тем, что мы не можем ими управлять. Их существование не может бы предметом нашей практической деятельности. Мы не можем их ни вызывать по своему желанию, ни предотвращать их появление. Разумная стратегия беспредельно жадного до власти над реальностью существа — до конца надеяться, что причина всё же есть, и пытаться её найти. Но здесь, заметьте, мы уже ушли в область жизненных стратегий, ценностей и прочей обывательщины.

              Квантовая механика в числе прочего интересна ещё и тем, что весьма цинично плюёт на нашу бытовую логику. С точки зрения здравого смысла нечто не может быть одновременно и частицей, и волной, а тут нате вам, получите и распишитесь. Берём, например, фотоаппарат, заглядываем в объектив и видим пурпурный отсвет. Просветлённая оптика. Фотон долетает до первого слоя, где ему бы с немножко отразиться, но отражаться он не хочет, потому что тогда через фемтосекунду он будет загашен отражением от следующего разделения слоёв. Предвидя это заранее, он решает дружно целиком двигаться дальше. То есть событие в будущем повлияло на событие в настоящем. Самое главное, что мы знаем про причинность («причина обязана предшествовать своё следствие по времени») злобно посрамлено.
                0
                Даже не хочется обсуждать
                  –1
                  Разумно. О некоторых вещах лучше даже не задумываться. Особенно без предварительной подготовки.
              0
              5 — событие без следствия скорее всего не могут существовать априори. Событие это взаимодействие. Само по себе взаимодействие не проходит без изменения, а значит есть следствие. Это похоже на парадокс создания всемогущим существом камня который никто не сможет поднять.

              1-2-3 — Все это упрощенная модель построенная в нашем мозгу. На все должна быть причина — краеугольный камень познания. Примерно как и должен быть тот кто сильнее, вожак. Ау, где вы боги и цивилизации 4-5 уровня. Если и были существа без прицинно-следственной модели, их давно без всякой причины съели.

              6 — ну это вообще лексический баг, «в чем причина причин»?
                –1
                Пятый пункт, про события без следствий, намного интересней, чем кажется. Фишка в том, что сам наблюдатель может находиться в ситуации «событие без следствий». То есть он может видеть событие, думать о нём, постигать суть вещей, принимать решения, создавать прекрасные художественные образы, но секундой спустя ядерный взрыв всё обнуляет, превращая и прекрасное, и уродливое в сгусток раскалённой плазмы. И с точки зрения внешнего наблюдателя стёртых взрывом событий как-бы не существовало вовсе.
                Другой пример события без следствий (с некоторой долей условности, конечно): коммент на Хабре, который никем не будет прочитан.

                На все должна быть причина — краеугольный камень познания.
                Я это называю «наивная эпистемология, детсадовский уровень». Только ради всего святого, не обижайтесь. Всеобщая тотальная причинно-следственная обусловленность — это всего лишь догма, для существования которой есть мотивация, но нет никаких серьёзных обоснований. То есть классическое выдавание желаемого за действительное. Хотите — сами попробуйте подогнать обоснование, и если будете в достаточной мере честны перед самим собой, поймёте, что ничего серьёзнее «иначе совсем страшно жить» там нет.

                Отсутствие тотальной причинно-следственной обусловленности, кстати, никак процессу познания не мешает. Если это, конечно, правильный процесс познания, а не продуцирование и тиражирование догм.
                  –1
                  че за бред…
                  1) Допустим, вы думаете над прекрасным. Внезапно ваши мысли прерывает ядерный взрыв. Но ведь мозг во время работы нагревался. Поэтому для наблюдателя взрыв будет на 1 градус горячее. А если бы вы дрыхнули, то холоднее. Таким образом ваши мысли имеют явное следствие, которое можно наблюдать.
                  2)
                  Отсутствие тотальной причинно-следственной обусловленности, кстати, никак процессу познания не мешает
                  Это верх маразма… Как вы можете что-либо познавать, если предмет изучения на вас не влияет? Допустим, вы познаете новую квартиру. Но вы не видите света, не ощущаете поверхностей, не чувствуете запахов. Теперь скажите, сколько информации вы получили о квартире? Площадь пола, материал стен, цвет обоев и тд. Не можете? Поздравляю, у меня плохие новости.
                  3) причинно-следственная связь это самый фундаментальный принцип во Вселенной, принцип который позволяет вещам изменятся. Без этого принципа есть только два варианта:
                  1. замороженная Вселенная (кстати, ее невозможно даже будет наблюдать и изучать)
                  2. абсолютно случайный шум в каждой точке (шум на экране телевизора даже близко не стоит с ТАКОЙ случайностью)
                    0
                    Но ведь мозг во время работы нагревался. Поэтому для наблюдателя взрыв будет на 1 градус горячее.
                    Неа, не будет горячее. Потому что какая, в сущности разница, превратилась ли энергия химических связей в молекулах глюкозы в тепловую за секунду до взрыва, или нет. Температура образовавшейся плазмы будет ровно такая же.

                    Как вы можете что-либо познавать, если предмет изучения на вас не влияет?
                    Это уже было не про пятый пункт. Конечно, мы не можем изучать то, об чём у нас никакой инфы нет. Вы меня, похоже, заподозрили в каком-то совсем диковинном верхе маразма. Это было совсем про другое. Про явления, не имеющие причины. Наш бытовой здравый смысл говорит, что такого быть не может. Но физика говорит, что почему бы и нет. Например, распад частиц. Есть версия, что событие распада инициируется скрытыми параметрами, но также есть версия, что никаких скрытых параметров нет. Притом в пользу второго есть серьёзные аргументы. Хотя бытовой здравый смысл сильно против. Но суровой реальности, сами понимаете, плевать на наш здравый смысл.

                    причинно-следственная связь это самый фундаментальный принцип во Вселенной, принцип который позволяет вещам изменятся
                    Не понятно, почему. Изменяться вещам, ИМХО, никак бы не помешала некоторая щепотка беспричинности. Если бы, конечно, всё тотально вдруг взбесилось — тогда да, шум в каждой точке и всем каюк. Ну вот скажите, разве нам как-то мешает то, что мы не можем знать все параметры теплового движения каждой конкретной молекулы? Сильно мы страдаем по этому поводу? А это, между прочим, шум в каждой точке. Просто мы умеем делать так, чтобы он нам не мешал, а только помогал.
                      –1
                      Температура образовавшейся плазмы будет ровно такая же.

                      n+X > X

                      Отсутствие тотальной причинно-следственной обусловленности, кстати, никак процессу познания не мешает

                      Именно так вы и сказали, а потом отрицаете. Или нет?

                      Ну вот скажите, разве нам как-то мешает то, что мы не можем знать все параметры теплового движения каждой конкретной молекулы?

                      Наши знания ну совсем никак не касаются физических процессов. Причинно-следственная связь работает без вашего ведома и двигает каждую молекулу во Вселенной всегда по незыблемым законам.
                      Вы затронули вопрос случайности в квантовом мире. Но не всё так просто.
                      1. Эти эффекты вызываются предсказуемо. Предсказуемо в том смысле, что мы знаем условия, вероятность и результат эффекта . Например, хим.элементы имеют известный статистически постоянный период полураспада.
                      2. Если элемент распадается, то получаем детерминированный выхлоп материи и энергии (уран не распадется на плутоний и не будет выделят рандомное кол-во энергии). Квантовые эффекты тоже предсказуемы и мы можем использовать это в квантовых вычислениях.

                      Я знаю, у вас пукан уже выделил энергии на 100^500 ГэВ. Поэтому читайте дальше.
                      Детерминизм — не предопределенность, а определяемость.
                      Благодаря этому мы спокойно живем, химия и физика не меняются каждый день.
                      Реальная случайность проявлялась бы в том, что в рандомное время каждая точка пространства имела бы состояние независимое от соседей и от времени.
                        0
                        Я знаю, у вас пукан уже выделил энергии на 100^500 ГэВ
                        Хамить не надо.

                        n+X > X
                        Энергия плазмы = энергия испарённого вещества + энергия взрыва. Энергия испарённого вещества для не подумавшего мозга = некоторая общая константа + энергия не оприходованных молекул глюкозы. Энергия испарённого вещества для подумавшего мозга = некоторая общая константа + тепловая энергия, эквивалентная энергии оприходованных молекул глюкозы. Это ваше n появилось бы, если бы мозг при подумывании брал бы энергию из какой-нибудь щели между мирами. Но у нас закон сохранения энергии. Такие дела.

                        Отсутствие тотальной причинно-следственной обусловленности, кстати, никак процессу познания не мешает
                        Именно так вы и сказали, а потом отрицаете. Или нет?
                        Где отрицаю?

                        Причинно-следственная связь работает без вашего ведома и двигает каждую молекулу во Вселенной
                        Вот не надо сказок. Мы все знаем, что чем двигается. Ускорение, говорят, равно силе, делённой на массу. Никаких дополнительных сущностей типа причинно-следственных связей в этом уравнении я что-то не наблюдаю. Не надо, пожалуйста, притягивать какие-то странные тонкие материи туда, где и без них всё в порядке.

                        Детерминизм — не предопределенность, а определяемость.
                        Идём читать Википедию:
                        Determinism is the philosophical theory that all events, including moral choices, are completely determined by previously existing causes. Determinism is at times understood to preclude free will because it entails that humans cannot act otherwise than they do. The theory holds that the universe is utterly rational because complete knowledge of any given situation assures that unerring knowledge of its future is also possible.
                        Давайте использовать слова в общепринятом значении, ОК?

                        Детерминизм не допускает никаких вольностей типа вероятностей, определяемых через период полураспада. У нас будущее или на стопроц предопределено прошлым, или нет. Если хотя бы на полкопейки нет, детерминизм разваливается сразу весь целиком. Что интересно, мы с одной стороны имеем неустранимую случайность микромира, а с другой стороны, на своём макро-уровне имеем факт существования свободы воли, также исключающий детерминизм. В данном случае имеем удивительную согласованность глубокой физической теории с базовой жизненной интуицией. Вообще не представляю себе, зачем в таких условиях упорно цепляться за те представления о мире, которые устарели больше ста лет тому назад.
                          –1
                          Я нигде не говорил о сохранении энергии.
                          n+X > n это формула, которая опровергает ваше утверждение «Неа, не будет горячее». Для школьников поясняю:
                          n — температура выделенная мозгом в процессе думания
                          X — температура выделенная взрывом
                          Формула объясняет, что ваши мысли имеют следствия, даже после ядерного подрыва.

                          Отсутствие тотальной причинно-следственной обусловленности, кстати, никак процессу познания не мешает

                          Именно так вы и сказали, а потом отрицаете. Или нет?

                          Где отрицаю?

                          А вот где: «Конечно, мы не можем изучать то, об чём у нас никакой инфы нет. [...] Это было совсем про другое. Про явления, не имеющие причины. Наш бытовой здравый смысл говорит, что такого быть не может. Но физика говорит, что почему бы и нет.»
                          Вы уже сами запутались в своих словах.

                          Ускорение, говорят, равно силе, делённой на массу

                          Ускорение является следствием воздействия силы. Есть пример безпричинного ускорения?

                          Идём читать Википедию:

                          Сами читайте! Как уже задолбали раздолбаи которые собственные ссылки не читают.
                          «Determined» — определено.
                          «Predetermined» — предопределено.
                          Читаем по буквам — «all events are completely determined by previously existing causes». Че еще нужно???

                          Детерминизм не допускает никаких вольностей типа вероятностей, определяемых через период полураспада

                          Мы называем явления вероятными, только потому что не можем их предсказать. Это никак не значит, что данное явление не имеет причины.

                          свободы воли, также исключающий детерминизм
                          каким таким образом? Необоснованные утверждения от бабыГали тут неуместны.
                            0
                            n — температура выделенная мозгом в процессе думания
                            То есть, типа, химическая энергия глюкозы в процессе превращения её в плазму чудесным образом уйдёт в щель между мирами?

                            Конечно, мы не можем изучать то, об чём у нас никакой инфы нет.
                            Допустим, случилось беспричинное явление. Вот оно, перед нами. Смотрим на него, обнюхиваем, изучаем. Причину понять не можем (её реально нет), но цвет и запах в наличии. Есть инфа (кроме инфы о причине, конечно). Есть что поизучать. Где противоречие? Или изучение — это исключительно поиск причин, и ничего кроме этого?

                            «Determined» — определено.
                            «Predetermined» — предопределено.
                            Вы говорили про детерминизм, я привёл определение из статьи «Детерминизм». Всё чётко.

                            Мы называем явления вероятными, только потому что не можем их предсказать. Это никак не значит, что данное явление не имеет причины.
                            Утверждается, что конкретное событие распада частицы (в конкретный момент времени) не имеет ни внешней, ни внутренней причины.

                            Необоснованные утверждения от бабыГали тут неуместны.
                            У бабы Гали много имён. Это и Аристотель, и Декарт, и даже Поппер. Нельзя просто так наехать с бухты-барахты на свободу воли и рассчитывать на то, что это не будет выглядеть на редкость глупо.
                              0
                              ваше мышление на уровне детсада
                                0
                                Да ладно, не расстраивайтесь вы так. Верьте в то, во что вам удобно, и будьте счастливы. Почувствуете в себе силы копнуть глубь — милости просим, могу подкинуть что почитать так, чтобы вхождение в тему было максимально мягким и комфортным. Не почувствуете — тоже вполне себе достойный вариант.
            0
            Добавил бы в этот список закольцованные причинно-следственные связи. Часто встречаются в сложных системах, и являются причиной самоподдержания их состояния или саморазвития, примеры в экологии, физиологии и др. областях. Этот случай довольно распространенная причина ошибочного определения причинно-следственных связей, особенно, в био-медицинских исследованиях. Наряду с выявлением ложных связей (корреляций) между исследуемыми характеристиками при наличии общей скрытой причины, этот случай можно отнести к п.1
            в чём причина существования причинно-следственных связей?
            А еще интересно, что первичнее, время или причинно-следственные связи, или это вообще может одно и тоже?
              0
              Про кольцевые причинно-следственные связи намеренно не написал, чтобы зря не провоцировать читающую публику :))
              А так — да, тоже достойная тема.

              что первичнее, время или причинно-следственные связи, или это вообще может одно и тоже?
              В первом приближении я бы сказал, что между этими двумя штуками должна быть очень хитро закрученная закольцованная причинно-следственная связь ;)

              Вообще, сущность времени — чрезвычайно любопытный предмет для размышлений.
                –2
                Вообще, сущность времени — чрезвычайно любопытный предмет для размышлений.
                В комментах к одной статье затронули тему пространства-времени, высказал такое предположение). Но оппонент, к сожалению, перевел дискуссию в общефилософские проблемы. Для себя выработал такое представление. Пространство и время эволюционно выработанные, полезные с точки зрения выживания, «абстракции» протяженности и движения материи, как ее атрибутов, и закрепленные на разных уровнях живого — генном, физиологическом, поведенческом и др. С появлением человека, точнее с абстр. мышления у него, оформились в абстрактные понятия пространства и времени, и начали жить уже своей жизнью. В дальнейшем эти понятия были приспособлены для описания (моделирования) окружающего мира. На мой взгляд, в перспективе они будут элиминированы из теоретических моделей описания реальности, в том виде как они используются в физических теориях сейчас, как непрерывный прост.-временной континуум. В тренде структурные методы описания, как более адекватные для описания структуры материальных объектов. Как пример, теории-кандидаты квантовой гравитации, см. раздел посвященный им на вики. Однако, пространственно-временные координаты, как строительные леса вокруг строящегося здания, продолжают использоваться в них, но теоретики ищут бескоординатные формы их построения. Возможно требуется разработка новых матметодов структурного описания. В еще более отдаленном будущем, в связи со сложностью построения подобных моделей, возможно для этих целей будет привлечен нейросетевой ИИ, результатом обучения которого будет нейросетевая модель гравитации. Кот. не будет иметь символьного (формального) описания вообще, или только в некоторых предельных случаях.
                0
                В природе «закольцованные причинно-следственные связи» всё таки являются линейными. Просто на высоком абстрактном уровне циклически повторяются явления, но сама связь линейная.
                Картинка

                Курица или яйцо. Не мешайте коней и людей. Время это неразрывная составная часть пространство-временного континуума. А причинно-следственная связь это фундаментальный принцип, независимый от пространственной метрики.
                Хотя сам вопрос интересный и очень сложный.
                  0
                  В природе «закольцованные причинно-следственные связи» всё таки являются линейными.
                  Могут действовать фактически одновременно, пример, любая система с регуляцией по ОС. Это такой вырожденный случай, когда причина — состояние системы влияет на выход, а выход — следствие сразу на состояние (или вход). По времени можно попробовать разложить на такты, но фактически из-за инерционности все происходит одновременно. Есть инструментальные психотерапевтические методики — тренинги состояния, например, антистрессовый, с использование Биологической обратной связи. На экране монитора человек видит свои физиологические сигналы ЧСС, ЧД, и др., и с помощью некоторых манипуляций, например, дыхательных упражнений или релаксации пытается изменить их в нужном направлении, в основном понизить, ориентируясь на целевые пороги. Все происходит одновременно, система динамическая, со временем приходит к определенному устойчивому состоянию, или не приходит), и требуется повторять тренинги.
                  Курица или яйцо.
                  Есть первичнее — бульон)
                    0
                    Все приведенные примеры являются абстрактно закольцованными. На физическом уровне вышеприведенные цепочки линейные.
                    Реально закольцованные причинно-следственные цепочки приводят к парадоксам — вещь не имеет начала в принципе. Например, вам дедушка дарит сувенир своей молодости. Через время изобретают машину времени. Вы возвращаетесь на 50 лет назад и дарите деду-школьнику этот сувенир. Получается, что данный сувенир не был никем создан, просто не имеет начала!
                    Все наблюдаемые циклы в природе являются линейными на фундаментальном уровне.
                      0
                      Речь не шла о парадоксах времени, речь о реальных процессах. Вам привел конкретный пример, причина и следствие в котором действую друг на друга непрерывно и одновременно. В действительности линейность о которой вы пишете и является абстракцией, используемой при анализе таких систем. Часто называется линейным приближением, или что-то в этом духе.

                      Что касается вашего примера с сувениром, то не только он никогда не был создан, но и дедушка и внуком тоже)
                        0
                        Снова Картинка о наблюдаемых циклических процессах. Если не согласны, давайте рассмотрим реальный пример с названиями.
                        Дедушка родился у своего папы, внук родился у своего папы. Так что они имеют начало. Вы что-то путаете.
                          0
                          Я бы не так нарисовал, есть А и В, и между ними взаимные стрелки влияния. Так как действительно два процесса одновременно происходят, и на экране, и в системе регуляции физиологических систем (сердечно-сосудистой, дыхательной и др), в примере, кот. привел. Нарисованная вами схема сильное упрощение, потому что первая A действует не только на первое B, но и второе, третье, и тд, но по нисходящей, то же относится и к действию В на А. То есть ваш анализ самый простой, линейное упрощение. Это кстати и в матанализе таких систем (дифурах) используется, как приближенные решения.

                          Откуда у внука несуществующий предмет взялся?)
                            0
                            Процесс регуляции физиологической системы имеет начало. Сердце не всегда билось. В этой цепочке далеко позади когда-то была причина «дифференциация клеток на нервные и мышечные», а еще раньше «слияние двух половых клеток в одну соматическую». И позже данная цепочка Z-А-В-А-В… прекращается и наступает С.

                            Внуку передал предмет его дед. По вашим же словам, на фундаментальном уровне существуют циклические причинно-следственные связи.
                              0
                              Давайте ограничимся моим примером — БОС-тренингом. А1… Аn — состояния регуляторных систем, В1… Вn — отображение состояния рег. систем на экране, создаваемое ПО тренинга. Это упрощенно. Для нее все выполняется, что написал.

                              Взаимовлияющие причинно-следственные связи существуют, но не существует машины времени. По крайней мере пока. Идея привлечь парадоксы времени была ваша.
                                0
                                Погуглил ваш пример. Принципиально это выглядит как элементарная схема с обратной связью. И такие схемы не имеют ничего общего с закольцованной причинностью. Каждое следующее состояние отличается от предыдущего. А главное — весь цикл имеет начало и конец. И последние причины в Tn не имеют влияния на начальное состояние в T0
                                  0
                                  И такие схемы не имеют ничего общего с закольцованной причинностью.
                                  Просто вы восприняли слово «закольцованное» буквально. Уже несколько разными способами доносил вам эту мысль. В реальности нет таких связей процессов и условий. Можно попробовать реализовать технически, но и здесь время их существования будет ограниченным. Остается только в воображении)
                                    0
                                    Как раз изначально я это назвал «Абстрактно закольцованным». А вы утверждали, что именно линейность является абстрактной
                                    phenik: В действительности линейность о которой вы пишете и является абстракцией
                                      –2
                                      Да, неоднозначность. Линейность, можно трактовать как линейное приближение, если взаимное влияние мало (функция отклика ограничена), и им можно пренебречь. Пример, который приводил не подпадает под этот случай, так как отклик регуляторных систем организма может быть длительным, и они могут еще и накладываться. И линейность, как вы исходно рисовали диаграмму, раскручивая идеальное кольцо. Как писал, технически такое можно реализовать, к примеру, генераторы тактовых импульсов или гармонических колебаний с положит. ОС. Но со временем, с износом, линейность нарушится.
              –1
              Набор букаф, простите.

              Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

              Самое читаемое