?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry | Next Entry

Популярное изложение идеи Джона Уилера «It from bit» («Все из бита»), уже давно меня интригующей, нашлось в книжке Леонарда Сасскинда. Сасскинд знал Уилера лично и отзывается о нем с восторгом как о выдающемся мыслителе. Но у меня все равно возникли сомнения.


По Сасскинду, идея Уилера состоит в представлении Вселенной в виде гигантской игры в крестики-нолики, или, как говорят сегодня, клеточного автомата. Каждая клетка – неделимый участок пространства планковской длины, содержащий или не содержащий некую элементарную частицу. Имеются в виду не те частицы, что мы знаем сегодня, а «настоящие», еще не открытые, окончательно-элементарные частицы. Они настолько элементарны, что обладают только одним свойством – свойством существования: такая частица либо есть, либо ее нет; и она-то и есть – бит информации.

Но сам Уилер в начале своей статьи по ссылке пишет: «Фраза Все из бита символизирует идею, что в основании каждого объекта физического мира – в очень глубоком основании, в большинстве случаев – лежит нематериальный источник и объяснение; что то, что мы называем реальностью, возникает в конце концов в результате постановки вопросов, требующих ответа «да» или «нет», и регистрации ответов на них при помощи приборов; короче говоря, что все физическое – в своем основании информационно-теоретическое, и что наша вселенная – вселенная участия (participatory universe)». Вроде бы это совсем другая идея? К сожалению, этот параграф – почти единственное, что я смогла понять в статье Уилера. Кто-нибудь из вас, уважаемые френды, может растолковать мне, что он имеет в виду?


Джон Уилер в своем кабинете в 1987 году –
обратите внимание на фенечку на его запястье :)
(фото из статьи Марии Поповой)

Posts from This Journal by “информация” Tag

Comments

egovoru
Sep. 1st, 2018 12:49 am (UTC)
"Система "живет" в гильбертовом пространстве"

Ну, вот это уж точно чистейший "it from bit" получается: гильбертово пространство - чисто умозрительная конструкция, и Вы хотите сказать, что там находится то, что после измерения становится электроном?
yoginka
Sep. 1st, 2018 01:52 am (UTC)
Нет, тут не про бит речь, а про дополнительные степени свободы. Забудьте слово "гильбертово" (оно, кстати, весьма похоже на евклидово; вас же не смущает, что в классической физике все объекты "живут" в трехмерном евклидовом пространстве). Мой акцент был на размерности пространства, которая даже в простейшем случае на единицу больше, чем в нашем привычном пространстве. Иными словами, у простейшей квантовой системы есть дополнительные степени свободы, и ее состояния в том пространстве не соответствуют ничему вразумительному, мы их не можем описать в терминах нашего привычного мира. Но учет этих состояний совершенно необходим для предсказания того, что мы можем увидеть здесь (измерить). Грубо говоря, развитие системы происходит через последовательность состояний, не помещающихся в наш мир. А измерение заставляет систему уложиться в наш мир, потеряв многие свои свойства. Это можно сравнить с крутящейся на столе монетой, которая ни орел и не решка при этом, и вообще находится вне поверхности стола. А если ее прихлопнуть, то она окажется в одном из этих двух состояний. И некоторое время будет так лежать, пока ее что-то снова не закрутит. С точки зрения плоскости стола монета опять исчезла, нет ни орла, ни решки.

Эта аналогия довольно ограниченная, ни в коей мере нельзя считать ее моделью или интерпретацией. Но кое-что она все-таки дает представить. Например, известно, что если квантовую систему измерить и получить некоторое значение, то потом ее можно опять измерять подряд много раз и получать одно и то же значение совершенно детерминировано, пока эту систему что-нибудь не "толкнет" опять в ее более богатый мир. Как раз похоже на лежащую на столе монету.
egovoru
Sep. 1st, 2018 12:46 pm (UTC)
"у простейшей квантовой системы есть дополнительные степени свободы"

Но ведь это не те дополнительные пространственные измерения, которые постулируются в струнной теории, да? Тогда возникает вопрос - а что же это такое, какова их природа? И, главное, откуда мы знаем, что мы никогда не сможем как-то добраться до этих дополнительных степеней свобод - грубо говоря, придумать прибор для их измерения?
alex_new_york
Sep. 1st, 2018 01:53 pm (UTC)
Есть интересная теорема о том, что дополнительные степени свободы квантовой механики принципиально не могут быть сведены к скрытым от наблюдения степеням свободы механики классической. И в этом смысле их наблюдение и измерение - процесс, принципиально отличающийся от наблюдения и измерения параметров классической физической системы

Edited at 2018-09-01 01:53 pm (UTC)
egovoru
Sep. 1st, 2018 02:09 pm (UTC)
Да, но что же они все-таки собой представляют, эти "дополнительные степени свободы"?
alex_new_york
Sep. 1st, 2018 11:33 pm (UTC)
Не уверен, что у них есть прозрачная для человеческой интуиции интерпретация. Человек в мире квантовых эффектов вообще выглядит как слон в посудной лавке: ломает всё, до чего дотронется. И способен изучать лишь трупики, в которые превращается волновая функция в результате его попыток удовлетворить свою любознательность. В итоге квантовая физика распадается на красивый аппарат, описывающий жизнь волновой функции и на напоминающие протоколы опознания трупа рассуждения о результатах отправляющих эту функцию в то или иное состояние «измерений». Причем, процесс измерений и возникновение упомянутого результата этот аппарат даже не пытается толком описать, а просто постулирует

Edited at 2018-09-01 11:34 pm (UTC)
egovoru
Sep. 2nd, 2018 12:02 am (UTC)
Ну вот, и после этого Вы говорите, что волновая функция - не мистическая? :)
yoginka
Sep. 1st, 2018 03:02 pm (UTC)
Природу этих степеней пока не знают. Какие-то пространственные измерения пока нельзя исключить. Хотя давно уже поговаривают, что на том уровне нет ни пространства, ни времени. Сможем ли добраться и измерить - тоже неизвестно. Но сомнений все больше, что сможем. Поэтому представляется логичным метафорически считать это пока "не нашим миром". И там КМ-системы имеют более интересную и сложную "жизнь", чем просто "орел или решка" после измерения. Мы эту жизнь с ее степенями свободы хорошо "видим" в наших математических моделях, замечательно предсказывающих поведение КМ-систем. Так я склонна интерпретировать и Уилера. Постоянные "измерения" всякого рода (не только человеком) творят из того невидимого мира наш видимый мир "орлов и решек" (или единиц и нулей, что эквивалентно).
egovoru
Sep. 1st, 2018 03:15 pm (UTC)
"представляется логичным метафорически считать это пока "не нашим миром"

Но есть ли у нас основания считать этот потусторонний мир исключительно порождением нашего ума, как мир математических структур?
yoginka
Sep. 1st, 2018 03:50 pm (UTC)
Математическая модель, конечно, порождение ума. И здесь есть произвол: могут быть разные модели, описывающие одно и то же на первый взгляд совершенно по-разному, но одинаково хорошо делающие предсказания (пример в КМ - матричная модель Гейзенберга и волновая Шредингера). А считать, стоит ли за этим что-то реальное или нет - дело вкуса :) Можно просто следовать принципу "заткнись и вычисляй". Уилер, как мне кажется, считал, что стоит, а именно, стоит другая физика, не видимая нами. Так я пока интерпретирую его цикл-триаду, не зря же он с двух сторон поставил физику. Хотя сам он называл этот другой мир "нематериальным", но это можно понимать так, что материальным он считал только то, что относится к нашему наблюдаемому миру "орлов и решек".
egovoru
Sep. 1st, 2018 07:21 pm (UTC)
"А считать, стоит ли за этим что-то реальное или нет - дело вкуса"

Вот этого я никогда не могла понять. Если КМ правильно предсказывает показания приборов, то разве могут быть сомнения, что их стрелки отклоняет что-то физическое? Ведь математические абстракции не могут отклонять стрелки? Понятно, что можно придумать какую-то другую теорию для объяснения тех же отклонений стрелок, но как можно сомневаться в том, что за этим стоят какие-то физические процессы?
yoginka
Sep. 1st, 2018 08:20 pm (UTC)
Даже Ленин признавал, что спор между материализмом и идеализмом логически неразрешим :)