Smart Reading - Ключевые идеи книги - Квантовая магия. Сергей Доронин

Оригинальное название:

Квантовая магия

Автор:

Сергей Иванович Доронин

Тема:

Обязательное чтение

Правовую поддержку обеспечивает юридическая фирма AllMediaLaw

www.allmedialaw.ru

Квантовой механике уже больше века, однако в сознании многих людей она все равно находится где-то рядом с магией, потому что некоторые результаты квантовой науки не поддаются непосредственному наблюдению, а их логика противоречит нашим представлениям, полученным из жизненного опыта.

Вокруг квантовой механики есть два мифа:

1) она не стыкуется с классической механикой;

2) она применима только к объектам микромира.

На самом деле: 1) классическая физика – частный случай квантовой; 2) объекты макромира также обладают квантовой запутанностью.

Второй пункт применительно к человеку означает, что ему доступны сверхъестественные состояния, однако их достижение – это сложный процесс.

СМИ регулярно сообщают, что очередная компания пустилась в квантовую гонку, создав квантовый компьютер, превосходящий по количеству ячеек памяти все предыдущие, или разработав новые алгоритмы квантовой криптографии и так далее. Но что все это означает и к чему может привести?

Для начала нужно разобраться с явлением квантовой запутанности, которая лежит в основе всей этой «магии». В книге изложены фундаментальные понятия квантовой теории (суперпозиция, вектор состояний, декогеренция), ее физические и математические основания. Автор приводит как общепризнанные понятия и теории, так и гипотезы, которые разделяет ряд ученых, но которые еще не получили поддержки большинства в научном сообществе.

Однако «Квантовая магия» – не просто книга, популярно излагающая квантовую теорию и ее практическое значение. Автор также предпринимает попытку объединить науку и все сверхъестественные, до сих пор не объясненные явления, которые пока остаются прерогативой эзотерических течений. При этом он подчеркивает важность теоретических количественных моделей, в то время как любители всего необычного больше интересуются частными свидетельствами. В книге встречаются параллели между квантовой физикой и мировыми религиями, эзотерическими течениями и философской мыслью.

Для удобства читателей мы пометили фрагменты саммари, где заканчиваются научно доказанные факты и начинаются гипотезы автора другим цветом.

История квантовой запутанности начинается в 1935 году, когда Эйнштейн, Подольский и Розен сформулировали ЭПР-парадокс – философский эксперимент, описывающий поведение двух фотонов с суммарной нулевой поляризацией. Из этого парадокса следуют два важных вывода: 1) состояние частиц не детерминировано, пока его не измерили; 2) объекты обладают квантовой запутанностью: между свойствами двух объектов наблюдаются устойчивые корреляции.

Эйнштейн понимал ЭПР-парадокс как неполноту квантовой теории, потому что он противоречит принципу локальности. Этот принцип в упрощенном варианте выглядит так: если две системы пространственно разделены, то действия над первой системой не должны изменять свойства второй.

Однако физические эксперименты, проведенные три десятилетия спустя, показали неверность исходного локального реализма Эйнштейна.

Квантовая запутанность – явление, когда при изменении состояния одних объектов синхронно меняется состояние других. Квантовая запутанность – научно доказанный факт, хотя суть этого явления ломает наши привычные представления об окружающем мире. Да, это похоже на телепатию.

Какие возможности открывает нам квантовая запутанность:

• сверхсветовая передача информации: здесь речь идет не о передаче сигнала в обычном понимании, а о согласованном поведении систем А и Б, будь они сколь угодно разнесены. Проблема в физической реализации заключается в том, что система А находится в суперпозиции, и, если мы условно нажмем на телеграфный ключ, то напечатаем случайный набор знаков. Такой же случайный, однако строго связанный со знаками системы А, набор символов окажется у получателя;

• квантовая телепортация и квантовый коммутатор: в основе обоих явлений лежит «обмен запутанностью». В случае квантового коммутатора у каждого пользователя есть своя запутанная пара, частицу которой он отдает на центральный коммутатор. Таким образом все пользователи объединяются квантовыми корреляциями.