thedeemon: (office)
[personal profile] thedeemon
Занятные нынче идеи витают в воздухе.
Фрагмент из книжки Пелевина 2014 года:
"Центром Вселенной оказалась действительно Земля. А все солнца, звезды, галактики, квазары и прочие черные дыры были только существующей в мире возможностью, и чем дальше от меня располагалась эта возможность, тем менее реальной она выглядела. Наверно, я говорю не совсем научно — или совсем ненаучно — но я просто пытаюсь описать реальность так, как я ее ощутил, когда стал Киклопом. Так же ее, видимо, ощущали и все предыдущие Киклопы, отчего человеческое ясновидение никогда не вступало в конфликт с самой обскурантистской картиной мира.

Мой мир состоял не из предметов, а из зыбких, постоянно меняющихся вероятностей. И если вероятность пола под моими ногами была стопроцентной (минус какая-то исчезающе малая величина, которую можно было забыть), то вероятность бесконечных катастроф пространства, чудовищными водопадами рвущихся назад к началу времени (так я ощутил самые древние и далекие космические объекты), была нулевой (плюс какая-то исчезающе малая величина, про которую тоже можно забыть).

Вероятность, про которую я здесь говорю — чисто бытовая, житейская и практическая. Не было способа ощутить любую из этих космических ламп не как точечный светильник в небе и элемент божественного дизайна (пусть даже с длинным техпаспортом), а как нечто иное. Такой объект существовал не в моем мире, а в его гипотетическом прошлом, откуда прилетал свет — то есть он был чем-то вроде скелета динозавра, намалеванного в небе для красоты.

Все это было на самом деле совершенно нереально — хотя элементы нереальности соотносились друг с другом безошибочно и точно, и разобраться в этих световых окаменелостях не хватило бы и жизни. То, что я понял про космос, можно было сформулировать примерно так: реальность ископаемых космических объектов обратно пропорциональна кубу расстояния до них.

Можно и квадрату. Просто куб мне больше нравится, потому что от него больше пользы в быту. Ибо реальность, как знает любой обыватель, это то, с чем вы можете когда-нибудь столкнуться."

Фрагмент из заметки 2016 года известного физика-теоретика, рассказывающего про современные подвижки в квантовой механике:
"The real world simply is quantum-mechanical from the start; it’s not a quantization of some classical system. The universe is described by an element of Hilbert space. All of our usual classical notions should be derived from that, not the other way around. Even space itself. We think of the space through which we move as one of the most basic and irreducible constituents of the real world, but it might be better thought of as an approximate notion that emerges at large distances and low energies.

So here is the task we set for ourselves: start with a quantum state in Hilbert space. Not a random or generic state, admittedly; a particular kind of state. Divide Hilbert space up into pieces — technically, factors that we multiply together to make the whole space. Use quantum information — in particular, the amount of entanglement between different parts of the state, as measured by the mutual information — to define a “distance” between them. Parts that are highly entangled are considered to be nearby, while unentangled parts are far away.
This gives us a graph, in which vertices are the different parts of Hilbert space, and the edges are weighted by the emergent distance between them.

We can then ask two questions:
When we zoom out, does the graph take on the geometry of a smooth, flat space with a fixed number of dimensions? (Answer: yes, when we put in the right kind of state to start with.)
If we perturb the state a little bit, how does the emergent geometry change? (Answer: space curves in response to emergent mass/energy, in a way reminiscent of Einstein’s equation in general relativity.)
...
If geometry is defined by entanglement and quantum information, then perturbing the state (e.g. by adding energy) naturally changes that geometry. And if the model matches onto an emergent field theory at large distances, the most natural relationship between energy and curvature is given by Einstein’s equation."
(рекомендую целиком почитать)

Date: 2016-11-26 04:55 am (UTC)
From: [identity profile] juan-gandhi.livejournal.com
Hilbert space, I believe, is a classicist approximation of purely algebraic/topological notions. Hilbert space assumes complex and real numbers, and what are they?

Date: 2016-11-26 07:34 am (UTC)
From: [identity profile] thedeemon.livejournal.com
Pardon my ignorance, а мы умеем раскладывать вектор по базису и выражать результат без чисел? Там числа возникают при проекциях векторов состояния на вектора базиса (собственные вектора оператора какой-нибудь observable, например), а еще как коэффициенты, определяющие как сильно одно поле с другим связано (coupling constants - charge, mass, etc.).

Date: 2016-11-26 08:24 am (UTC)
From: [identity profile] juan-gandhi.livejournal.com
Ну хм, в современном понимании числа нужны, конечно. Но верить в единственность системы вещественных чисел - это как верить в единственность теории множеств. Вот проблема.

Date: 2016-11-26 09:43 am (UTC)
From: [identity profile] sober-space.livejournal.com
Не знаю, кстати или нет: я со студенческих лет убежден, что наше пространственное расстояние должно быть и будет выведено из информационных соображений.

Date: 2016-11-26 03:13 pm (UTC)
From: [identity profile] zeit-raffer.livejournal.com
Так пространства же физически нет, есть пространство-время. То есть они вместо рассточния через информацию должны как-то вычислять пространственно-временной интервал.

Date: 2016-11-26 04:10 pm (UTC)
From: [identity profile] thedeemon.livejournal.com
Несмотря на то, что квантовая теория поля с самого начала релятивистская и основана на специальной теории относительности (и даже в целом работает в искривленном пространстве общей), пространство и время там все же разный статус имеют.
Есть "оператор координаты", но нет "оператора времени". Пространство там присутствует как множество собственных значений оператора координаты, и это лишь один из множества операторов, по собственным векторам которого можно раскладывать вектор состояния. Но этот вектор состояния как-то эволюционирует во времени, время остается фундаментальной частью теории.
Шон упоминает эту разницу тут, ближе к концу:
https://www.youtube.com/watch?v=x26a-ztpQs8

Date: 2016-11-26 04:17 pm (UTC)
From: [identity profile] zeit-raffer.livejournal.com
невыразимо печально, если это так

Date: 2016-11-27 03:39 am (UTC)
From: [identity profile] thedeemon.livejournal.com
Ну там не все так плохо, время и пространство остаются близнецами-братьями. Например, оператор момента это производная по пространству, а оператор энергии - производная по времени; однородность пространства (симметрия относительно сдвига в простанстве) дает сохранение импульса, а однородность времени (симметрия относительно сдвига во времени) дает сохранение энергии, т.е. энергию можно считать просто импульсом в направлении четвертого измерения (с точностью до константы конверсии - с), и в 4-векторе они именно так вместе и живут. Красота 4-мерного пространства-времени там сохраняется.

Если бы, как вы предлагаете, квантовая запутанность давала бы не расстояние в пространстве, а spacetime interval, это было бы очень плохо: такой интервал между событием испускания далекой галактикой фотона и его прибытием на Землю спустя миллиарды лет и световых лет - нулевой. Когда свет от звезды и от моего пальца приходят одновременно ко мне в глаз, звезда и палец оказались бы одинаково "близко", хотя на палец я могу быстро повлиять, а на звезду нет. По-моему, выражать через запутанность/информацию именно обычное расстояние логичнее и естественней.

Date: 2016-11-27 08:19 am (UTC)
From: [identity profile] zeit-raffer.livejournal.com
С обычным расстоянием мы лучше знакомы, всего лишь. Событие испускания фотона звездой и событие поглощения фотона глазом находятся на нулевом интервале, причинно-следственно связаны, и вполне могут быть сильно квантово запутаны. Первое непосредственно влияет на второе, так что никакого противоречия я не вижу. Вы видите свет, потому что, действительно, звезда влияет на Вас именно в данный момент. Вы видите звезду в тот момент, из которого она на Вас влияет.

Date: 2016-12-01 09:07 am (UTC)
From: [identity profile] thedeemon.livejournal.com
Пишут, что хотя у Кэрролла так определяется именно обычное расстояние, и это действительно вызывает много вопросов как он будет потом релятивистское пространство-время получать, в ряде похожих работ других авторов из взаимодействия сразу определяют spacetime interval.

Date: 2016-12-01 02:25 pm (UTC)
From: [identity profile] zeit-raffer.livejournal.com

Тогда я смогу спать спокойно: пространство-время спасено.

Date: 2016-11-26 04:29 pm (UTC)
From: [personal profile] alll
Ну видимо Пелевин бухает не только с буддистами, но и с физиками-теоретиками.

Date: 2016-11-28 07:48 pm (UTC)
From: [identity profile] 109.livejournal.com
Шон Кэрролл чоткий пацан, да.

Date: 2016-11-29 06:04 am (UTC)
From: [identity profile] thedeemon.livejournal.com
Один их трех моих любимых ученых-на-ютюбе. Кроме него Leonard Susskind и Steven Weinberg (в тех местах, где он общается словами, а не трехэтажными интегралами).

Date: 2016-11-29 06:37 pm (UTC)
From: [identity profile] 109.livejournal.com
мало знаю про Вайнберга, пошёл смотреть.

Profile

thedeemon: (Default)
Dmitry Popov

September 2017

S M T W T F S
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930

Most Popular Tags

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated Sep. 26th, 2017 07:27 am
Powered by Dreamwidth Studios