Квантовая механика и информация

[Valyok]

Привет всем!!!
Пять минут назад посмотрел передачу "Celebrating Science" , тема был "From Einstein to Quantum Information"(От Эйнштейна к квантовоый инф-ии). В университет Ватерлоо(University of Waterloo, canada) выступал один профессор из Венского унив-та(University of Vienna, Austria) - Anton Zeilinger(http://www.quantum.univie.ac.at/). Он не имеет никакого отношения к креационистам, поэтому считаю его слова сподвигнут вас на размышления.
Он рассказывал об историю становления квантовой теории, критике со стороны Эйнштейна, которая способствовала еще большему развитию теории, об экпериметах в области квантовй криптографии и квантовой телепортации и тд. Но самое интересное он сказал в конце об отношении кванотовой теориии и инф-ии к нашей действительности: что инф-ия не является следствием наших мыслей и детельности, а наоборот, - она всему этому предшествует("information is the irreducible kernel from which everything else flows"). Он опубликовал статью в журнале New Scientist под названием "In the Beginning Was the Bit"("В начале был бит") (http://www.quantum.univie.ac.at/link...ntist/bit.html). Весьма похоже на Ин.1:1: В начале было Слово...(он, кстати, упоминул об этом на своем выступлении) и на книгу Вернера Гитта - "In The Beginning Was Information", не правда ли?!?!
И еще он привел цитату Эйнштейна - "я хочу познать его(Бога) мысли, а остальное детали". ("I want to know how God created this world. I am not interested in this or that phenomenon, in the spectrum of this or that element. I want to know His thoughts; the rest are details.")

<><

[Zarid]

Из фил. энц. словаpя. 1983 г. ИНФОРМАЦИЯ (от лат. informatio ознакомление, разъяснение, представление, понятие),

1. сообщение, осведомление о положении дел, сведения о чём-либо, передаваемые людьми;
2. уменьшаемая, снимаемая неопределённость в результате получения сообщений;
3. сообщение, неразрывно связанное с управлением, сигналы в единстве синтаксич., семантич. и прагматич. характеристик;
4. передача, отражение разнообразия в любых объектах и процессах (неживой и живой природы).

[Израиль]

И еще он привел цитату Эйнштейна - "я хочу познать его(Бога) мысли, а остальное детали". ("I want to know how God created this world. I am not interested in this or that phenomenon, in the spectrum of this or that element. I want to know His thoughts; the rest are details.")

<><

По-моему, наука занимается тем, как строить разные машинки.
А если учёные пробуют задуматься об устиройстве мира, то у них начинается психиатрия. Потому что они пытаются, как правило, вывести живое из мёртвого, что невозможно.

[Valyok]

Из фил. энц. словаpя. 1983 г. ИНФОРМАЦИЯ (от лат. informatio ознакомление, разъяснение, представление, понятие),

1. сообщение, осведомление о положении дел, сведения о чём-либо, передаваемые людьми;
2. уменьшаемая, снимаемая неопределённость в результате получения сообщений;
3. сообщение, неразрывно связанное с управлением, сигналы в единстве синтаксич., семантич. и прагматич. характеристик;
4. передача, отражение разнообразия в любых объектах и процессах (неживой и живой природы).

Как раз таки то ,о чем говорит В.Гитт в своей книге об информации.
Спасибо, Зарид.

[Julius]

Но самое интересное он сказал в конце об отношении кванотовой теориии и инф-ии к нашей действительности: что инф-ия не является следствием наших мыслей и детельности, а наоборот, - она всему этому предшествует("information is the irreducible kernel from which everything else flows"). Он опубликовал статью в журнале New Scientist под названием "In the Beginning Was the Bit" ("В начале был бит") (http://www.quantum.univie.ac.at/link...ntist/bit.html). Весьма похоже на Ин.1:1: В начале было Слово...(он, кстати, упоминул об этом на своем выступлении) и на книгу Вернера Гитта - "In The Beginning Was Information", не правда ли?!?!

Да, все больше специалистов параллельно и разными путям приходят к тому, что основной сущностью нашего мира является информация. Материализм в классическом понимании фактически сокрушен квантовой механикой и многомерными теориями.

[_ed_]

Ох парни, тяжкую тему подняли. Выскажу своё скромное имхо. Квантовая теория учит новому мышлению -- смотри не на отдельные события, которые ты зарегистрировал, а на альтернативы, содержащие эти события как возможности для проявления. В квантовой механике такой альтернативой является волновая функция -- решение уравнения Шрёдингера, содержащее всю возможную информацию о системе. Квадрат модуля этой функции даёт вероятность наступления событий, однако в принипе невозможно сказать, какое именно событие из данного распределения проявится в каждом отдельном измерении, производимом над системой. Посему, как мне лично кажется, корпускулярно-волновой дуализм можно понимать так: волна -- это альтернатива, статистическое распределение, информация о всех возможных состояниях системы, корпускула -- измерение, выборка из распределения, выделение одного события из многих (зачастую бесконечно) возможных, содержащихся в альтернативе. Посему в фундаменте мира лежит именно информация, а не вещество, как это полагает классический материализм. Можно ли информацию в понимании квантовой теории назвать материей. Думаю, не только можно, но и нужно! Это неимоверно расширяет понятие материи, ибо поля и частицы теперь имеют своим источником информацию, следуют из неё как частное из более общего. К сожалению, вопрос о коллапсе волновой функции (а именно динамика выделения отдельной возможности из множества) является на сегодняшний день открытым. Думаю, он будет вскоре решён. Это будет иметь глубокие философские следствия. Думаю, и вечные вопросы не обойдут стороной. Однако, как бы то ни было, все спекуляции и ссылки на "священные тексты", якобы говорившие о том же тысячи лет назад не вызовут ничего, кроме улыбки. Старые боги сдохли, и теперь только наука может говорить о том, как устроет этот мир, и делать это куда более убедительно и куда более захватывающе, чем потоки сумеречного бреда, называемого религиями.

[Zarid]

Народ. Вы обсуждаете известный вопрос, что первично: яйцо или курица?
Информация - это свойство материи, она не может существовать без физического носителя. Но и материя не может существовать без информации, так как это её неотемлимое свойство. То, что навсегда закрыто ото всего, т.е. не даёт о себе никаких сведений - практически не существует.

А насчёт живого и мёртвого ... Кидаю, сказку от Зарида.

Живое и мёртвое. Существует ли взаимный переход.





В основе современной Теории Эволюции лежит гипотеза о естественной самоорганизации материи, присущем ей изначально стремлении к понижению энтропии путём усложнения и совершенствования. Так, согласно одной из концепций, вначале был Большой Взрыв, Рождение Вселенной, Первичный Разбег Протовещества и Первозданный Хаос. Впоследствии, под воздействием гравитационных и электромагнитных сил произошло Замедление Скорости Разбегания и образование Первичных Атомов (верхняя часть таблицы Менделеева). Затем началось дальнейшее усложнение. Прошли миллиарды лет и, наконец, Вселенная исторгла из своих недр Венец Природы Разумные Существа.

Возможно, всё так и происходило. Правда, некоторые вопросы всё-таки возникают.

Как сумела неживая материя породить создание, наделённое не только Разумом, но и Сознанием? Возможно ли такое, в принципе?

Один из стандартных ответов: по мере усложнения системы появляется большое количество связей и переходов. Это, мол, само по себе способно привести к появлению Разума. Постулат, как говорится, чрезвычайно простой и , вряд ли, серьёзный.

В качестве примера приведём нашу планету. На сегодняшний день она испещрена бесчисленным количеством связей (радиоэлектронные, электрические цепи, нефтегазоводопроводы и канализация. Но говорить при этом о рождении нового монстра, пока не приходится. Значит, сами по себе связи ещё не являются причиной Скачка. Хотя без них он, конечно, не обходится. Не всегда верен и принцип неизбежного перехода количества в качество. Скажем, одын туфля плюс другой туфля пара. Но 50 даунов + 50 даунов никак не потянут на одного Эйнштейна. А скорее всего так и останутся сотней даунов. Для того чтобы перейти на новый рубеж иногда требуется нечто большее, чем простое арифметическое сложение. И его мы находим, и ни где-нибудь, а в самом строении молекул ДНК. В своих предыдущих статьях я уже описывал их структуру (что-то из серии гипотез, но есть и кое-что доказанное). Не буду повторяться. Главное в другом. Уже на клеточном уровне мы встречаемся с программированием (пептидно-нуклеиновая форма записи всей генетической информации, считывание её, запуск программ синтеза, прямых и обратных транскрипций и т.д.). Значит, основа нашего с вами человеческого существования построена на принципах и законах кибернетики. Всё, что происходит в нашем организме осуществляется под руководством специализированных программ и их комплексов. Выходит, мы представляем из себя не что иное, как биологических роботов (или киборгов), созданных природой?

На первый взгляд так оно и есть. Но это только на первый. Главный орган любого кибернетического устройства это процессор (а, если быть точнее, фактически, полноценный бортовой компьютер, один или несколько), с помощью которого осуществляется функционирование всей системы. И, независимо от того, обычный он или нейро (распараллеливание процессов обработки информации), без нормальных, работоспособных программ он ничто (кусок железа, ком белка, кремниевый булыжник и т.д.). Главное программа. Всё остальное лишь способы обмена информацией между работающим программным модулем, запоминающими устройствами и рабочей периферией. Но любая программа (рекурсивная, самомодифицируемая, воспроизводящаяся или нет) это, всегда, упорядоченный (иногда с разветвлением в условных блоках или запараллеленный) набор последовательных линейных операторов и не более того. На базе такой системы можно построить искусственный интеллект с возможностью саморазвития, эвристического поиска, запоминания новых методов мышления (попросту создания новых программных комплексов и т.д.). Но всегда при этом будет отслеживаться следующая цепочка текущий оператор работающего модуля респондент следующий оператор). Проще говоря, машина была, есть и будет оставаться мёртвой. Она сможет, изобретать, шутить, смеяться, сочинять стихи, говорить комплименты, кричать от боли и т.д., но никогда не научится любить и ненавидеть, радоваться и горевать, страдать и быть счастливой, у неё никогда не было и не появятся живые человеческие чувства и сознание. Как писал великий мастер фэнтэзи, Роджер Желязны: в своём произведении Этот Бессмертный:

они ели и пили, но не понимали, что едят и пьют. Они танцевали, но не понимали, что танцуют. Вот такое состояние кибернетической псевдожизни и есть, по-моему мнению, высшее достижение совершенствования Мёртвой материи (если такая существует). Потому что, любой самый наисовершеннейший программный комплекс это только совокупность отдельно взятых программ. А самая наилучшая программа в свою очередь, - всего лишь упорядоченный набор операторов, и в каждый реально взятый момент времени, она существует исключительно в виде одного или нескольких (параллельных, независимых) операторов и не более того. А оператор, в принципе, не может быть носителем сознания. Это всего лишь команда, набор электромагнитных импульсов, значение которых изменяется в диапазоне: выполнить (безусловный оператор) и в зависимости от выполнить (условный оператор). Причём количество вариантов и их набор строго детерминированы. Это вполне объяснимо: во-первых, отказаться от этого технически по меньшей мере, очень сложно, а, во-вторых, увеличение числа беспорядочных половых связей ведёт к росту хаотических процессов (энтропии системы), что противоречит принципам самоорганизации материи (её упорядочиванию, т.е. снижению энтропии).

Но может, я не прав, и все разговоры о программах и их комплексах сущий абсурд, и в реальной жизни они никогда не встречаются? Попробуем опровергнуть данное утверждение.

По телевизору показывали, как молодые лисички, находясь в клетке, усиленно скребут лапкой, создавая себе логово, перед ночлегом. При этом они совершенно не отдают себе отчёта, зачем это делают. И что каменный пол для подобных целей попросту не пригоден.

Надо и всё тут. Программа. Кстати подавляющее большинство условных и безусловных рефлексов и есть такие программы и их комплексы. Не случайно в быту даже термин подходящий существует автопилот. Особенно, любители с ним хорошо знакомы.

Таким образом, я невольно прихожу к выводу, что наша Вселенная устроена гораздо сложнее, чем мы себе представляем. Что в природе имеется некое живое вещество, кванты сознания, благодаря которым и существует реальная жизнь. Число их, безусловно, конечно. Но зато они бессмертны. Ибо мёртвое не рождает живое. Оно может быть заражено жизнью (квантами) и только. Тем более что наша Большая Вселенная существует бесконечно долго (вечно). И всегда, на всём протяжении своей невыразимой никакой дискретной величиной истории, она несла в своём теле кванты жизни. Они не могли зародиться, и, следовательно, присущи ей изначально.

Впрочем, это только гипотеза, и, возможно, кто-то легко опровергнет мои доводы и покажет, как из мёртвых кирпичиков появилось его величество Хомо Сапиенс Вульгарис (Человек Обыкновенный Разумный).

Кстати, если и, вправду, существуют кванты жизни или сознания, то с ними тоже возникает куча вопросов, ответов на которые я, попросту, не знаю. Впрочем, может и рано нам их получать, а?



29.01.05. Сергей Лысенков (Зарид)

[DrSnake]

Он опубликовал статью в журнале New Scientist под названием "In the Beginning Was the Bit"("В начале был бит") (http://www.quantum.univie.ac.at/link...ntist/bit.html). Весьма похоже на Ин.1:1: В начале было Слово...
<><

В начале было Слово. И было слово восемь Бит. (Биьлия програмиста)

[Julius]

В начале было Слово. И было слово восемь Бит. (Библия програмиста)

слышал это еще в таком варианте:
"В начале было Слово. Машинное слово..."

[Rulla]

Для Julius.

В Вас борется материалист со специалистом по квантовой механике. Признайте же - квантовые теории оперируют по сути одной только информацией

Это невозможно, так как материалист и специалист по квантовой механике - синонимы. Одно автоматически подразумевает другое. Охотно признаю, что все теории оперируют по сути информацией, и только инфоримацией, то есть, - описанием объекта, а не самим объектом. Это их отличает от практической деятельности. И что иначе не может быть никак, ибо и сами теории идеальны и существуют только в нашем воображении. И что материи глубоко насрать, описали мы ее или нет.

кроме информации в нашей Вселенной ничего не существует. Она "пустая", никакой "материи" на нижнем уровне абстракции во Вселенной нет

В материальном мире нет ничего, кроме материи. По определению. Но в нашем сознании существует только его - материального мира - описание. То есть информация.

Мы это уже затрагивали. Если мутирует пара битов, не будет ничего. Абсолютно. Они существуют только в вашем воображении. Да они, кстати, никогда и не мутируют, сами по себе, так как жесткое излучение на биты, как таковые, воздействовать не способно.

Если же мутирует пара генов, изменятся химические свойства ДНК. И для описания ее свойств вам придется менять что-то в битах описания. Теперь докажите, что битов не потребуется больше.

А на нижнем уровне - одни волновые функции/вектора состояний.

Да поймите же наконец, что волновые функции и квантовая информация существуют только в теории, то есть, на страницах книг, в нашем сознании, а в реале существует объект, свойства которого описываются этими уравнениями. А может и не описываются, - запросто может оказаться, что описание неправильное, неточное. Что есть более удачное, может быть более простое, а может быть более сложное. Причем, и объект может вовсе даже и не существовать, ибо ничто не мешает нам описывать свойства вымышленного объекта. И для "функций" это ничего не изменит, так как они ни на что не влияют, объективно не существуют, и не имеют абсолютно ни к чему никакого отношения.


Для Valyok

См выше.

[Tessaract]

И при этом, судя по сообщениям, каждый в этой теме является чуть ли не гением по квантовой механике!!!! Я пожалуй тоже закошу под гения и дам свое определение информации!

Но сначала почему мне не нравится приведенное! А потому что оперируют словами "сообщения", "сведения"! Эти слова по сути являются синонимами термина "информация" и слдовательно в определении использоваться не могут!

Итак: информация - любое изменение любого параметра обьекта во времени, относительно заданного!

Т.е. получается своеобразный временной дифференциал!

Информация - это свойство материи, она не может существовать без физического носителя.

Как и без приемника! В данном случае без человека!

Но и материя не может существовать без информации, так как это её неотемлимое свойство.

Кстати из моего определения это косвенно следует, не находите?
Хотя опять же без приемника, нету никакой информации, ну потому что обрабатывать ее некому!

[_ed_]

Итак: информация - любое изменение любого параметра обьекта во времени, относительно заданного!

Не катит. А если объект наблюдаем таким образом, что все параметры его остаются постоянными во времени, с точностью внутри погрешности измерения?

[Tessaract]

Не катит. А если объект наблюдаем таким образом, что все параметры его остаются постоянными во времени, с точностью внутри погрешности измерения?

Соответственно и изменения будут оставаться постоянными относительно заранее заданного значения!

[_ed_]

В материальном мире нет ничего, кроме материи. По определению. Но в нашем сознании существует только его - материального мира - описание. То есть информация.

То есть само понятие материи лишено смысла -- оно означает всё, что угодно. Тогда боги различных религий также материальны, если уж имеют возможность доводить свою волю до материальных же органов восприятия своих последователей.

в нашем сознании существует только его - материального мира - описание. То есть информация.

В такой интерпретации информация -- свойство материи быть воспринимаемой, более широко -- способность материи к отражению. Данная формулировка больше подходит для макроскопических явлений. Для микромира всё, имхо, несколько сложнее. В нём информация -- максимально возможный набор данных, доступных для описания системы.

волновые функции и квантовая информация существуют только в теории, то есть, на страницах книг, в нашем сознании, а в реале существует объект, свойства которого описываются этими уравнениями.

Здесь подходим к самому интересному. В микромире объекты обладают волновыми свойствами, которые, в моём понимании, и являются, по сути, информацией -- распределением амплитуды вероятности состояний объекта. Ну а уж локализация самого объекта в том или ином состоянии -- результат статистической выборки из этого распределения. Другими словами, микрообъект, имхо, состоит из информационной составляющей (волна) и корпускулярной (локализация, выборка). Это наделяет само понятие "информация" более глубокими свойствами, чем оно имеет в классическом материализме. Один из примеров -- парадокс ЭПР -- передача сколь угодно удалённому объекту информации с бесконечно большой скоростью (не нарушает постулатов ТО, ибо инфа в данном случае квантовомеханическая и не представлена промежуточным носителем).

[_ed_]

Соответственно и изменения будут оставаться постоянными относительно заранее заданного значения!

Изменений не будет вообще, но при этом мы всё ещё будем воспринимать объект, т.е. получать от него информацию. Просто я хочу довести до мысли, что понятие информации можно определить вне статических и динамических контекстов чего бы то ни было.