Противофактический эксперимент Элицура-Вайдмана обсудим?

[Vitaliy]

Здесь я должен заметить, что эти ребята являются стойкими приверженцами Копенгагенской школы. И все объяснения ветут с позиций именно этой интерпретации КМ.

Совершенно верно! Тем хуже для нее...  
Получилось уморительно смешно. Бор хотел остаться чистюлей и допускать в рассуждения только достоверные измерения. А эта тенденция переросла в свою противоположность, дав питание мистической плесени. С чем боролись, на то и напоролись. Причем, сами корифеи - я уже это отмечал - выражаются гораздо более взвешенно и осторожно. Я попытался наити в их работах крамолу... и не нашел. Зато вся эта мелочь вокруг - громкоголосая, велеречивая и вдохновленная эзотерическими миазмами - вовсю пляшет канкан, ссылаясь на авторитеты отцов-основателей... дескать, кому там придет в голову проверять корректность кивков...

[valeriy]

У меня не возникло возражений по поводу постановки интерференционного эксперимента. Это простая, хорошо известная, схема. И почему бы не проводить измерения объекта, помещая его в одно из плеч интерферометра? Имеют право.

[Vitaliy]

У меня не возникло возражений по поводу постановки интерференционного эксперимента. Это простая, хорошо известная, схема. И почему бы не проводить измерения объекта, помещая его в одно из плеч интерферометра? Имеют право.

Валера, ты про этих квантовых террористов с бомбой? Так ведь речь не о том, чтобы просто обнаружить наличие объекта. Ты о каких измерениях толкуешь? Они же претендуют на определение исправности взрывателя - в том случае, если им, по статистике, повезло, и она не бабахнула в процессе измерений.

Причем мы с детского сада знаем, что измерение - процесс взаимодействия, как минимум, двух объектов. А тут постулируется бесконтактность: отсутствие контакта, т.е. отсуствие материального взаимодействия. А на какое намекается? Угадай с трех раз! Конечно, на идеальное. Вот так и протаскивается идеализм. Причем нахально, при свете дня, на глазах у ошарашенной публики... И все тут же загудели... Даааа! Бесконтактные методы - это круто! Вот что поражает.

Идеальных взаимодействий в природе мне не известно. Точнее, между ИС они происходят, но всегда (!) при участии того или иного материального носителя. Неважно, что он играет вспомогательную, второстепенную роль - как, например, несущая в сигнале радиостанции. Важно, что оно есть. А, если тебе говорят: вот пример чисто идеального взаимодействия! - сразу бей в морду, ибо перед тобой жулик.

[Станислав]

Все не так уж и сложно и с этими "бомбами" и с этой "бесконтактностью". Я соглашусь с Виталием - от эзотерики и прочих "чудес", типа "ион, существующий одновременно в двух местах" в  следует дистанцироваться. Но прежде всего следует тормозить на всяких авторских фантазиях. Никогда КМ о каких-то "бесконтактных измерениях" ничего не утверждала, чистой воды домысел. И даже в этой изуродованном "эксперименте" их нет и быть не может. Все утверждения КМ имеют исключительно событийно-вероятностную интерпретацию. Все остальное - фантомы сознания "популяризаторов". Применительно к данному "бомбовому эксперименту" поясню следующее:
1. Есть, экспериментальный факт, существование квантовых систем, модельно описываемых как то самое "преобразование кубита", которое подразумевают авторы, причем эта квантовая система принципиально не может быть охарактеризована как "точечная локальность". Такие принципиально делокализованные квантовые системы в КМ обозначаются как запутанные, сцепленные, перепутанные ... А вот ассоциировать некое квантовое сцепленное состояние с "ионом, существующим одновременно в двух местах" есть нонсенс, поскольку для этого нет ни малейших оснований. Ничего не говорит КМ об "ионе в двух местах", повторяю, ее утверждения касаются исключительно и только вероятностей тех или иных последующих, потенциально приборно регистрируемых, событиях.
2. Если КМ описывает некую квантовую систему и это описание является полным, то принципиально отсутствуют не только экспериментальные, но даже теоретические основания для привнесения в это описание дополнительных, излишних сущностей. Применительно к столь громко заявляемой "бесконтактности" это означает НЕСУЩЕСТВОВАНИЕ ничего, кроме полностью описанной квантовой системы. То есть, все эти "бомбы", их "зеркала" не существуют в рамках описываемой системы. Они - излишни и привносятся в систему исключительно и только руками популяризаторов, но никак не КМ моделью. Здесь, кто меня читал, не увидит ничего для себя нового.
3. Этот "эксперимент" в описываемом варианте принципиально невозможен, поскольку для того, чтобы получить то самое "преобразование кубита" необходимо, чтобы все элементы данного "эксперимента" образовали единую квантовую систему. А для этого все эти отдельные "части" должны, как говорят физики-экспериментаторы, быть "приготовлены", провзаимодействовать между собой, войти в одно общее состояние. Ну а что означает вот такое "приготовление" для исправной бомбы, популяризаторы подробно пояснили в книге.
То есть, все крайне несложно, только слейте воду популистских фантомов.

[Oleg]

А кто в курсе этого нововведения ? -
http://evolution.wsneo.com/russian/bum.htm
Еще более поразительного результата добились не так давно П. Г. Квят, X. Вайнфуртер, А. Цайлингер и М. Казевич, описав процедуру (отличную от решения Элитцура — Вайдмана), позволяющую снизить потери почти до нуля!

в чём суть улучшений ктонить понял ? надо видно по аглицки искать .. туго идёт

Я попытался наити в их работах крамолу... и не нашел

а можете выложить список этих работ ?

А тут постулируется бесконтактность: отсутствие контакта, т.е. отсуствие материального взаимодействия. А на какое намекается? Угадай с трех раз! Конечно, на идеальное. , если тебе говорят: вот пример чисто идеального взаимодействия! - сразу бей в морду, ибо перед тобой жулик.

Да не идеальное. а аквариум с рыбками под телекамерами. единство целого. всё это одно типа
в 4м измерении.. 

[Любовь]

Ничего не говорит КМ об "ионе в двух местах", повторяю, ее утверждения касаются исключительно и только вероятностей тех или иных последующих, потенциально приборно регистрируемых, событиях.

вот здесь от чего-то таки про события, а не про действие...

А тут постулируется бесконтактность: отсутствие контакта, т.е. отсуствие материального взаимодействия. А на какое намекается? Угадай с трех раз! Конечно, на идеальное. Вот так и протаскивается идеализм. Причем нахально, при свете дня, на глазах у ошарашенной публики...

ну воть...
 идеальное протаскиваете Вы, уважаемый...
 Ваш ментал ни каким боком к физ.плану не прицеплен - он от него не почкуется, ни даже пуком не выделяется...
 как из материального получается идеальное, ась?
качественного перехода так же не наблюдается в Вашем варианте Мироздания...

Цитата: Vitaliy от 14 Июля 2009, 21:43:20
Я попытался наити в их работах крамолу... и не нашел
а можете выложить список этих работ ?

таки на вопрос Олежи ответа не последовало...

[Oleg]

да уж.. совсем непоследовало

Где же тот фактор, который ловится в установке с фотонами и который угадывает, куда лаборант в данный момент щелкнул выключателем?

а я вот не пойму о каком факторе можно говоить если прочитал "кв магию" или того же менского ?
нетути фактора. нелокальность Единого. чисто юнговская синхронистичность. одно и другое ничем не связаны но происходят одновременно

[int]

valeriy
Какая хитрая схема - гибрид квантового эффекта Зенона и метода Элицура–Вайдмана. Интересно, а есть другие схемы реализации бесконтактного измерения?

[valeriy]

гибрид квантового эффекта Зенона и метода Элицура–Вайдмана

Прости, мог бы дать ссылки, чтобы пройтись по этому предмету и иметь более ясное представление о вопросе, который ты поднимаешь.

PS: я нашел кое-какой материал в Интернет, попытаюсь ознакомиться и ответить на твой вопрос

[int]

мог бы дать ссылки

На всякий случай, если это был вопрос, то ссылка твоя: http://www.everettica.org/art/Mikaev1.pdf, 14-я страница. Там и начинается описание этой удивительной схемы.

[valeriy]

Там и начинается описание этой удивительной схемы.

Просмотрел эту статью и заодно еще раз просмотрел дискуссии на этой теме. Я больше склоняюсь к мнению Станислава и Виталика, хотя в этой дискуссии пытался выступать как оппонент. Теперь я снова пройдусь по эффекту бесконтактного определения боевой бомбы, т.е., готовой взорваться, как только до нее дотронуться чем-нибудь, хоть одним фотоном.

Прежде заметим, что наличие боевой бомбы или испорченной напоминает задачу о коте Шрёдингера, который, будучи запертым в непрозрачную коробку, или жив или мерт. Но существенное отличие в том, что выяснение вопроса - живая или мертвая бомба - может обойтись ценой ее взрыва, а следовательно разрушения всего близко расположенного.

Вначале положим, что живая бомба поглощает с вероятностью 1/2, падающий на нее свет. А следовательно, с вероятностью 1/2 свет пропускается. Мертвая бомба полностью отражает свет. Тестер бомбы работает по принципу по какому пути прошел квант света. Иными словами, строится интерферометр с двумя плечами и в одно из плеч помещается посторонний предмет. Помещение какого-либо непрозрачного предмета полностью разрушает интерференционную картину, поскольку остается только одно плечо, доступное для прохождения кванта света. Но если помещенный предмет может пропускать свет с вероятностью 1/2, то в половине случаев интерферометр будет показывать интерференционную картину, а в половине случаев нет. А вот мертвая бомба, будучи простым отражателем, не будет показывать интерференционную картину, но и не будет взрыва.

Таким образом, если интерферометр показал интерференционную картину, значит в одном из его плеч находится живая бомба. Но если интерференция нарушена, то может или ничего не произойти (мертвая бомба), или произойти взрыв (живая бомба). В половине случаев будут происходить взрывы. Как можно сделать, чтобы понизить вероятность поглощения, желательно до нуля. В таком случае живая бомба пропускала бы через взрыватель свет с вероятностью, близкой к единице. А следовательно, такой объект был бы прозрачен для наблюдения, т.е., не виден. В таком идеальном случае мы на самом деле достигли бы того, что хотели бы - если интерферометр не показывает интерференционной картины, значит в его плече находится мертвая бомба, но если имеет место интерференция, то бомба живая. Только в очень редких случаях, с вероятностью близкой к нулю, случался бы взрыв.

Вот здесь выступает на сцену эффект Зенона, того самого древне-греческого мыслителя, придумавшего дюжену парадоксов, таких как например "парадокс Ахиллеса и черепахи", "парадокс стрелы". Каким образом его можно пришить к обсуждаемой выше задаче? Например, в задаче о коте Шрёдингера, внутри коробки помещался счетчик распада частиц, и если он срабатывал, то запускалась команда впрыскивания яда. Радиоактивные частицы имеют время полураспада tau и вероятность распада частицы есть exp{-t/tau}, а вероятность того, что частица не распалась есть 1-exp{-t/tau}. Будем вести отсчет времени по малым промежуткам dt. Тогда при dt --> 0 можно написать, что вероятность не распада частицы есть

1-exp{-dt/tau} = dt/tau --> 0 при dt --> 0.

Вот на этом фокусе и объявляется, что кот всегда жив, пока мы регулярно проверяем состояние счетчика со сколь угодно малыми интервалами между проверками. Таким же образом протаскивается эта идея для проверки наличия живой бомбы, но только здесь поляризация фотона поэтапно закручивается со сколь угодно малым углом поворота. Тогда как бы достигается эффект, что в случае живой бомбы, интерферометр всегда будет показывать интерференционную картину, и только в очень редких случаях может произойти сбой.

Здесь мы ведемся на том, что если поворачивать поляризацию на очень малые углы, то мы, тем самым, сможем обмануть природу. Также как и с временем полураспада, якобы при очень частой проверке состояния счетчика, мы отменяем (эдаким волевым распоряжением) распады частиц. Но это не так. В обоих случаях игнорируется интегральный эффект, а именно, dt/tau+dt/tau+ ... +dt/tau - конечная величина. Также и с бомбой. Чтобы убедиться, что бомба является именно живой, надо провести N-кратные испытания, при N --> infinity. Почему? Да потому, что в данной ситуации высока вероятность спутать живую бомбу с мертвой, А этим самым нарушается исходная цель задачи найти живую бомбу.

[int]

valeriy
То, что Вы засомневались в обсуждаемой схеме, еще не повод вставать на сторону Виталия. Но я-то спрашивал: Есть ли другие схемы реализации бесконтактного измерения? Как на счет этого?

[Vitaliy]

Эта дурка с бомбами не дает мне покоя. Я заметил, что разные пересказыватели-популяризаторы излагают задачу по-разному. В варианте с pebble - речь идет просто об обнаружении объекта в одном из плеч установки. Интерференция при этом действительно пропадает, как и в двухщелевом эксперименте. Причем, по самой тупой причине: перекрытости одной из "щелей". При этом, ни о какой бесконтактности речь идти просто не может: фотоны лупят во внесенное препятствие. И это называется бесконтактность? Фигасе!...

Пенроуз с компанией все-таки редиски. Они нафантазировали, что неисправные бомбы отличаются тем, что у них заклинило взрыватель: т.е. зеркальце на бомбе в любом случае отражает фотон под 45⁰, но исправная бомба взрывается, а неисправная - нет. При этом стыдливо умалчивается, что когда фотон пошел по верхнему плечу, мы не знаем, что за бомба в нижнем! Никто не мешает ей быть неисправной... или исправной...

Дело в том, что в пенроузовской интерпретации конфигурация интерферометра не нарушается никак в зависимости от исправности или неисправности бомбы. Но если через схему пошел нижний фотон - исправная бомба взорвется.

Впав в депрессуху от этой галиматьи, я взял оригинальную работу Элитцура-Вайдмана и с удивлением обнаружил там другое условие:

Suppose further that some of the bombs in the stock are out of order: a small part of their sensor is missing so that photons pass through the sensor’s hole
without being affected in any way, and the bomb does not explode. Is it possible
to find out bombs which are still in order?

Т.е. исправная бомба задержит фотон, а неисправная - пропустит. Полная аналогия камешку на пути луча. При этом правое нижнее зеркальце выполняет чисто конфигурационные функции, оно, оказывается, не связано с взрывателем.

Но итоговая мораль та же самая. Если в нижнем плече торчит дырявый взрыватель неисправной бомбы - темновой детектор не срабатывает. Если стоит боевой (не дырявый) взрыватель - при наличии нескольких запусков фотонов бомба взорвется обязательно. Запуск же одного фотона, проходящего по верхнему плечу, ничего не говорит о том, что за бомба внизу.

Чтобы хоть как-то сохранить лицо и свести концы с концами, требуется предположить, что помещение дырявого взрывателя неисправной бомбы на пути нижних фотонов не приводит к срыву интерференционной картины, а вот помещение недырявого исправного взрывателя - приводит - даже для одного фотона, который, дескать, никогда не отшибет вверх на темновой детектор.

Это объяснение мне самому не нравится, потому что наверху у них полупрозрачное зеркало, которое в некоторых случаях может фотон летящий по верхнему плечу отшибить к темновому детектору.

Складывается представление, что эти братцы-кролики манипулируют попеременно то волновой, то корпускулярной интерпретацией. Объясняя принцип работы интерферометра - пользуются волновой, но когда рассуждают о посылке единичных фотонов, игнорируют тот факт, что фотон может отразиться наверх независимо от вида бомбы в нижнем плече - просто согласно свойствам полупрозрачного зеркала.

Но черт бы с ним, этим чудесатым экспериментом. Ведь на этой основе делается высокопарный вывод о принципиальной возможности нуль-измерений! А это уже нехорошо, не по-советски, как-то...  Тем более, что контакт фотонов с внесенным объектом в любом случае происходит.

[valeriy]

Складывается представление, что эти братцы-кролики манипулируют попеременно то волновой, то корпускулярной интерпретацией.

Да, Виталик, у меня тоже сложилось такое впечатление.

Но черт бы с ним, этим чудесатым экспериментом. Ведь на этой основе делается высокопарный вывод о принципиальной возможности нуль-измерений!

А главное, что есть принципиальная возможность обнаружить бомбу, не касаясь ее даже фотонами. Представляешь какой грант можно заполучить под это дело - ведь это так востребовано в сегодняшнем мире.

В принципе, они понимали, как ни крути, бомбы будет в 50% взрываться, а в 50% нет. Чтобы уменишить процент взрывов (и желательно свести его к нулю), протаскивается эффект Зенона, что при мгновенном измерении взрыв бомбы будет маловероятен.

[int]

В варианте с pebble - речь идет просто об обнаружении объекта в одном из плеч установки. Интерференция при этом действительно пропадает, как и в двухщелевом эксперименте. Причем, по самой тупой причине: перекрытости одной из "щелей". При этом, ни о какой бесконтактности речь идти просто не может: фотоны лупят во внесенное препятствие. И это называется бесконтактность?

В этом эксперименте регистрируется поляризация фотона, которая являясь изначально горизонтальной, становится вертикальной при наличии объекта либо остается горизонтальной при его отсутствии. При этом вероятность потерять фотон убывает пропорционально количеству циклов поляризационного ротатора.