06.12.2025 21:21
black_warlock_iv 23 5500 Источник

В 2025 году была опубликована работа из области философии квантовой механики, которая объясняет как можно превратить квантовую механику в полноценную физическую теорию (как принято определять физическую теорию в философии физики), не модифицируя её (как это делает, например, GRW), не прибегая к онтологии многих миров (как это делает MWI и некоторые другие интерпретации) и избегая иных проблем (свойственных, например, бомовской механике). Я хочу рассказать об этой работе, которая существенно продвигает наше понимание квантовой физики, даже если и не является окончательным ответом на загадку квантовой механики.

Предупреждение. Для обывателя есть, грубо говоря, три источника научных знаний: учебники, монографии и статьи. В учебниках содержится наиболее достоверная информация: то, что установлено твёрдо, то, что не будет (в определённом смысле) опровергнуто никогда. "Наука не отдаёт завоёванных позиций" — эта фраза в первую очередь именно про то, что попало в учебники. В монографиях содержится более свежая, менее проверенная информация, но всё же достаточно надёжная. Статьи же — это передний край научной мысли. Бывает, что выходит статья (в солидном, а не каком-то мусорном журнале), а через пару месяцев появляется другая статья, где выводы и методы первой подвергаются критике. Это нормальная научная жизнь. То есть то, что написано в статье — это ещё не твёрдо установленное знание, это может оказаться неверным. Я буду рассказывать именно о том, что написано в (научной) статье, а не в учебнике. Имейте это в виду.

Простая система

В квантовой механике много по-человечески странного. Запутанность, интерференция, квантовая нелокальность и другие квантовые явления трудны для интуитивного осмысления. Но что, если я вам скажу, что все эти явления можно найти в простой умозрительной системе, в которой на первый (и на второй) взгляд нет ничего квантового?

Представим некое устройство или, как говорят физики, систему, которая имеет несколько возможных состояний и в каждый момент времени находится в одном их них. Вообразите ящик, у которого на передней панели высвечиваются, скажем, заглавные латинские буквы, меняющиеся с течением времени. Согласитесь, в таком устройстве нет и вроде не может быть ничего загадочного. Но погодите.

Появляющиеся буквы (меняющееся состояние системы) не обязаны, вообще говоря, подчиняться какому-либо закону. Но обычно закон есть. Такой закон — если он есть — называется в философии физики законом динамики системы или просто динамикой. Бывает простая динамика. Например, представим, что мы заметили, что каждая буква появляется ровно на одну секунду, а затем сменяется следующей по алфивиту пока не дойдёт до Z, после чего переходит к A. Такой простой закон обладает свойством, называемым детерминизм: зная динамику и зная, что показывает прибор в данный момент, мы можем достоверно предсказать, что он покажет через секунду, через пять секунд, можем сказать, что он показывал секунду назад, десять секунд назад. Бывает динамика и похитрее детерминистической. Например, можно сконструировать прибор так, чтобы каждую секунду он с вероятностью \frac 1 2 переходил к предыдущей букве и с вероятностью \frac 1 2 переходил к следущей. Такая динамика недетерминистична, но для неё выполняется другое важное свойство: делимость. Это означает, что мы можем мысленно прервать процесс в любую секунду и зная текущие показания предсказать возможные показания и их вероятности через секунду, через две, через 10 секунд. Так, если прибор показывет P, то через секунду он с вероятностью \frac 1 2 покажет O и с вероятностью \frac 1 2 покажет Q, а через две секунды он покажет либо N, либо R, либо P с вероятностями, соответственно, \frac 1 4, \frac 1 4, \frac 1 2.

Но что, если система не обладает делимостью? Пусть устройство на сей раз выдаёт только 2 буквы — A и B. И пусть закон динамики выглядит так:

\begin{pmatrix} P_A(t) \\ P_B(t) \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} \cos^2 \frac {\pi (t - t_0)} {24\,\text{с}} & \sin^2 \frac {\pi (t - t_0)} {24\,\text{с}} \\ \sin^2 \frac {\pi (t - t_0)} {24\,\text{с}} & \cos^2 \frac {\pi (t - t_0)} {24\,\text{с}} \end{pmatrix}\begin{pmatrix} P_A(t_0) \\ P_B(t_0) \end{pmatrix},

где P_A(t), P_B(t) — вероятности найти систему в состоянии A или, соответственно, B в момент t, а t_0 нацело делится на 12\,\text{с}.

Обратите внимание: t_0 не любое, а кратное 12 секундам и в это�� вся соль. И только при таком ограничении сформулированный закон динамики непротиворечив.

Пусть мы знаем состояние в момент t_1 = 3\,\text{с}. Вопрос, какое будет состояние в момент t_2 = 4\,\text{с}? Ответ: неизвестно. Динамика не обладает свойством делимости в момент t_1, поэтому знание состояния в этот момент ничего не даёт. Чтобы что-то предсказать, надо знать состояние в точке делимости, например при t_0 = 0\,\text{с}.

При этом, система очень простая в том плане, что её очень просто смоделировать, например, на компьютере. И она совсем не квантовая в смысле например многомировой интерпретации: в каждый момент времени система пребывает в одном, определённом состоянии. А для моделирования такой системы не нужно знать из квантовой механики ничего.

Однако, оказывается, что такая система проявляет казалось бы чисто квантовые свойства, перечисленные выше.

Амплитуды и интерференция

Оказывается, что матрица переходов нашей простой системы допускает важное и интересное преставление через другую матрицу. Именно,

\begin{pmatrix} \cos^2 \frac {\pi (t - t_0)} {24\,\text{с}} & \sin^2 \frac {\pi (t - t_0)} {24\,\text{с}} \\ \sin^2 \frac {\pi (t - t_0)} {24\,\text{с}} & \cos^2 \frac {\pi (t - t_0)} {24\,\text{с}} \end{pmatrix} = \overline{U(t \leftarrow t_0)} \odot U(t \leftarrow t_0),

где

U(t \leftarrow t_0) = \begin{pmatrix} \cos \frac {\pi (t - t_0)} {24\,\text{с}} & i\sin \frac {\pi (t - t_0)} {24\,\text{с}} \\ i\sin \frac {\pi (t - t_0)} {24\,\text{с}} & \cos \frac {\pi (t - t_0)} {24\,\text{с}} \end{pmatrix},

черта — это комплексное сопряжение, а \odot — произведение по Адамару, то есть просто поэлементное произведение.

Элементы U полностью аналогичны тому, что в квантовой механике называется амплитудами вероятности.

Важной чертой матрицы U(t \leftarrow t_0) является то, что она унитарна, в частности обратима. Поэтому эта матрица элементарно доопределяется для произвольной пары времён:

U(t \leftarrow t') = U(t \leftarrow t_0)U^{-1}(t' \leftarrow t_0) == \begin{pmatrix} \cos \frac {\pi (t - t_0)} {24\,\text{с}} & i\sin \frac {\pi (t - t_0)} {24\,\text{с}} \\ i\sin \frac {\pi (t - t_0)} {24\,\text{с}} & \cos \frac {\pi (t - t_0)} {24\,\text{с}} \end{pmatrix} \begin{pmatrix} \cos \frac {\pi (t' - t_0)} {24\,\text{с}} & -i\sin \frac {\pi (t' - t_0)} {24\,\text{с}} \\ -i\sin \frac {\pi (t' - t_0)} {24\,\text{с}} & \cos \frac {\pi (t' - t_0)} {24\,\text{с}} \end{pmatrix} == \begin{pmatrix} \cos \frac {\pi (t - t')} {24\,\text{с}} & i\sin \frac {\pi (t - t')} {24\,\text{с}} \\ i\sin \frac {\pi (t - t')} {24\,\text{с}} & \cos \frac {\pi (t - t')} {24\,\text{с}} \end{pmatrix},

что, как и должно, не зависит от t_0, но только от разности t - t'.

Иначе говоря, на уровне амплитуд, а не вероятностей, любой процесс делим в любой точке. И эта картина полностью аналогично явлению интерференции в квантовой механике: чтобы подсчитать вероятности надо перейти на язык амплитуд, перемножить матрицы с амплитудами для всего процесса и только потом возводить амплитуды в квадрат для ��олучения вероятностей.

Квантовое состояние

А можно ли как-то приписать системе другое, не настоящее состояние (давайте назовём его квантовым) так, чтобы зная это квантовое состояние в момент t_1 = 3\,\text{с} можно было найти и квантовое состояние и вероятности обычного состояния в момент t_2 = 4\,\text{с}? Оказывается можно.

Пусть в точке делимости t_0 система находится в состоянии B. Возьмём в качестве квантового состояния \Psi(t) соответствующую колонку U(t \leftarrow t_0) (то есть вторую):

\Psi(t) = \begin{pmatrix} i\sin \frac {\pi (t - t_0)} {24\,\text{с}} \\ \cos \frac {\pi (t - t_0)} {24\,\text{с}} \end{pmatrix}.

Тогда несложно проверить, что во-первых в любой момент t

\begin{pmatrix} P_A(t) \\ P_B(t) \end{pmatrix} = \overline { \Psi(t) } \odot \Psi(t),

что очень напоминает правило Борна, хотя и не совсем оно по смыслу (правило Борна работает в любом базисе, а наше соотношение верно только в базисе, связанном с реальными или, как ещё говорят, онтологическими состояниями), а во-вторых

\Psi(t) = U(t \leftarrow t') \Psi(t'),

что похоже на решение уравнения Шрёдингера.

Пользуясь этими двумя формулами можно, зная квантовое состояние в какой-нибудь момент времени, предсказать квантовое состояние через секунду или через две или пятнадцать секунд назад. А зная квантовое состояние всегда можно рассчитать и вероятности настоящего состояния в этот момент.

Вы видите теперь, к чему всё идёт. Эффективный способ работы с системами с неделимой динамикой — это использовать квантовую механику с амплитудами вероятностями и странными состояниями типа "и жив и мёртв". Но пользуясь этим всем не стоит забывать, что на самом деле никакого состояния типа "и жив и мёртв" нет, что на самом деле система просто переходит от одного состояния к другому и пребывает в одном конкретном состоянии в каждый момент времени.

Оказывается, это работает и в обратную сторону. Любая квантовая система есть эффективное описание какой-то (возможно и не одной) системы с неделимой динамикой.

Запутанность

Если система состоит из двух частей с M и N состояний соответственно, то такое объединение имеет MN состояний. Если системы не взаимодействуют, то матрица переходов — назовём её \Gamma — представляет тензорное произведение матриц переходов частей:

\Gamma(t \leftarrow t_0) = \Gamma_1(t \leftarrow t_0) \otimes \Gamma_2(t \leftarrow t_0).

Но если системы взаимодействуют, то такое разложение не имеет места. И даже если системы перестали взаимодействовать с какого-то момента времени t', всё равно даже для

t > t' матрица переходов не может быть разложена, вообще говоря, в тензорное произведение. Это и есть запутанность.

Только если и

t > t', и t_0 > t', то есть если имеет место точка делимости после взаимодействия, запутанность р��зрушается и матрица переходов раскладывается на тензорное произведение.

Важным случаем запутанности является система, запутанная с окружением (например, молекулами воздуха).

Точка делимости, индуцированная взаимодействием с окружением

Представим себе опять систему типа описанной выше. Но пусть теперь кроме неё есть некоторое окружение, которое мы для простоты представим опять же системой с двумя состояниями (чтобы не путать с состояниями системы обозначим их цифрами 1 и 2), но с тривиальной динамикой: окружение просто вечно сохраняет то состояние в котором находилось в начальный момент.

Если система и окружение никак не взаимодействуют, то не происходит ничего интересного. Но предположим, что на очень короткое время в районе t_I = 4\,\text{с} происходит взаимодействие, которое запутывает систему с окружением.

То есть, до t_I динамика системы есть просто

\begin{pmatrix} P_{A1}(t) \\ P_{B1}(t) \\ P_{A2}(t) \\ P_{B2}(t) \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} \cos^2 \frac {\pi (t - t_0)} {24\,\text{с}} & \sin^2 \frac {\pi (t - t_0)} {24\,\text{с}} & 0 & 0 \\ \sin^2 \frac {\pi (t - t_0)} {24\,\text{с}} & \cos^2 \frac {\pi (t - t_0)} {24\,\text{с}} & 0 & 0 \\0 & 0 & \cos^2 \frac {\pi (t - t_0)} {24\,\text{с}} & \sin^2 \frac {\pi (t - t_0)} {24\,\text{с}} \\0 & 0 & \sin^2 \frac {\pi (t - t_0)} {24\,\text{с}} & \cos^2 \frac {\pi (t - t_0)} {24\,\text{с}} \end{pmatrix}\begin{pmatrix} P_{A1}(t_0) \\ P_{B1}(t_0) \\ P_{A2}(t_0) \\ P_{B2}(t_0) \end{pmatrix},

которой соответствует матрица амплитуд

U(t \leftarrow t') =\begin{pmatrix} \cos \frac {\pi (t - t')} {24\,\text{с}} & i \sin \frac {\pi (t - t')} {24\,\text{с}} & 0 & 0 \\ i \sin \frac {\pi (t - t')} {24\,\text{с}} & \cos \frac {\pi (t - t')} {24\,\text{с}} & 0 & 0 \\0 & 0 & \cos \frac {\pi (t - t')} {24\,\text{с}} & i \sin \frac {\pi (t - t')} {24\,\text{с}} \\0 & 0 & i \sin \frac {\pi (t - t')} {24\,\text{с}} & \cos \frac {\pi (t - t')} {24\,\text{с}} \end{pmatrix}.

Пусть в момент t_0 = 0 система+окружение находились в состоянии A1. Тогда квантовое состояние в момент t_I было бы (первая колонка U)

\begin{pmatrix} \frac {\sqrt 3} 2 \\ \frac 1 2 i \\ 0 \\ 0 \end{pmatrix},

но взаимодействие запутывает систему с окружением, поэтому на самом деле квантовое состояние в момент t_I будет

\begin{pmatrix} \frac {\sqrt 3} 2 \\ 0 \\ 0 \\ \frac 1 2 i \end{pmatrix}.

Умножим это на всё то же U, чтобы найти дальнейшую эволюцию состояния:

\begin{pmatrix} \cos \frac {\pi (t - t_I)} {24\,\text{с}} & i \sin \frac {\pi (t - t_I)} {24\,\text{с}} & 0 & 0 \\ i \sin \frac {\pi (t - t_I)} {24\,\text{с}} & \cos \frac {\pi (t - t_I)} {24\,\text{с}} & 0 & 0 \\0 & 0 & \cos \frac {\pi (t - t_I)} {24\,\text{с}} & i \sin \frac {\pi (t - t_I)} {24\,\text{с}} \\0 & 0 & i \sin \frac {\pi (t - t_I)} {24\,\text{с}} & \cos \frac {\pi (t - t_I)} {24\,\text{с}} \end{pmatrix}\begin{pmatrix} \frac {\sqrt 3} 2 \\ 0 \\ 0 \\ \frac 1 2 i \end{pmatrix}=\begin{pmatrix} \frac {\sqrt 3} 2 \cos \frac {\pi (t - t_I)} {24\,\text{с}} \\ \frac {\sqrt 3} 2 i \sin \frac {\pi (t - t_I)} {24\,\text{с}} \\ - \frac 1 2 \sin \frac {\pi (t - t_I)} {24\,\text{с}} \\ \frac 1 2 i \cos \frac {\pi (t - t_I)} {24\,\text{с}} \end{pmatrix},

то есть по "правилу Борна"

\begin{pmatrix} P_{A1}(t) \\ P_{B1}(t) \\ P_{A2}(t) \\ P_{B2}(t) \end{pmatrix}=\begin{pmatrix} \frac 3 4 \cos^2 \frac {\pi (t - t_I)} {24\,\text{с}} \\ \frac 3 4 \sin^2 \frac {\pi (t - t_I)} {24\,\text{с}} \\ \frac 1 4 \sin^2 \frac {\pi (t - t_I)} {24\,\text{с}} \\ \frac 1 4 \cos^2 \frac {\pi (t - t_I)} {24\,\text{с}} \end{pmatrix}

а значит

\begin{pmatrix} P_A(t) \\ P_B(t) \end{pmatrix}=\begin{pmatrix} \frac 3 4 \cos^2 \frac {\pi (t - t_I)} {24\,\text{с}}+ \frac 1 4 \sin^2 \frac {\pi (t - t_I)} {24\,\text{с}} \\ \frac 3 4 \sin^2 \frac {\pi (t - t_I)} {24\,\text{с}} + \frac 1 4 \cos^2 \frac {\pi (t - t_I)} {24\,\text{с}}\end{pmatrix}=\begin{pmatrix} \cos^2 \frac {\pi (t - t_I)} {24\,\text{с}} & \sin^2 \frac {\pi (t - t_I)} {24\,\text{с}} \\ \sin^2 \frac {\pi (t - t_I)} {24\,\text{с}} & \cos^2 \frac {\pi (t - t_I)} {24\,\text{с}} \end{pmatrix}\begin{pmatrix} P_A(t_I) \\ P_B(t_I) \end{pmatrix},

и то же самое мы получили бы, если бы начали с любого другого состояния. То есть t_I оказывается точкой делимости для системы.

Таким образом, взаимодействие с окружением может приводить к формированию точек делимости.

Коллапс

Анализ измерения произвольной наблюдаемой слишком сложен, поэтому я опишу в общих чертах простейший случай, когда измеряется онтологическое состояние. В этом случае измерение (то есть взаимодействие с прибором, который в свою очередь взаимодействует с окружением) приводит в формированию точки делимости для системы — примерно так же, как было показано в предыдущем разделе.

То есть если измерение имело место в момент t_I (считаем, что измерение бесконечно быстрое), то для

t > t_I получаем закон динамики системы

\begin{pmatrix} P_A(t) \\ P_B(t) \end{pmatrix}=\Gamma(t \leftarrow t_I)\begin{pmatrix} P_A(t_I) \\ P_B(t_I) \end{pmatrix},

где \Gamma(t \leftarrow t_I) -- некоторая матрица переходов.

Поэтому человек, который знает результат измерения (A или B), может приписать такой системе новое квантовое состояние, совпадающее с соотвествующим столбцом матрицы амплитуд U(t \leftarrow t_I).

Это и есть знаменитый коллапс. Это не физический процесс, а всего лишь следствие измения наших знаний.

Заключение и литература

Вот в общих чертах как новая теория, основанная на доказанном двустороннем соответствии между квантовыми системами и стохастическими системами с неделимой динамикой, объясняет основные загадочные стороны квантового мира.

С новой точки зрения квантовая механика — всего лишь удобная машинерия для работы с неделимыми процессами.

  1. The Stochastic-Quantum Correspondence
    J. Barandes. Philosophy of Physics 3(1): 8 (2025). arXiv:2302.10778.

  2. A Deflationary Account of Quantum Theory and its Implications for the Complex Numbers
    J. Barandes. philsci:26048.

Комментарии (23)


  1. amphasis
    06.12.2025 22:00
    #29216346

    На канале Theories of Everything есть целая серия интервью с автором этой идеи, где он в достаточно популярной форме доносит суть https://www.youtube.com/@TheoriesofEverything/search?query=jacob barandes


  1. Alexander_Svetlov
    06.12.2025 22:00
    #29216348

    Автор оригинальной статьи летом приходил на подкаст Шона Кэрролла MINDSCAPE (эпизод 323) и в течение трех часов объяснял смысл и мотивацию такого подхода к интерпретации квантовой механики. Послушайте, если хотите больше контекста. Было довольно интересно.


  1. nin-jin
    06.12.2025 22:00
    #29216438

    Зуммеры опять изобрели цепи Маркова?


    1. black_warlock_iv Автор
      06.12.2025 22:00
      #29216450

      Нет, как раз неделимые процессы -- это в высшей степени немарковские процессы. То есть их можно было бы назвать немарковскими процессами, но этот термин уже занят за другой вещью, другим способом не-быть марковской цепью/марковским процессом. Поэтому придумали термин "неделимый процесс", чтобы отличать от привычных немарковских процессов. Но неделимые процессы -- тоже не-марковские.

      Марковская цепь -- это когда есть дискретный набор времён и для любых двух времён из этого множества есть матрица перехода\Gamma(t \leftarrow t'). А для неделимого дискретного процесса -- аналога марковской цепи -- такие матрицы есть только для некоторыхt', возможно даже для одного только моментаt' = 0, так что есть только\Gamma(t \leftarrow 0). И на уровне вероятностей оказывается невозможно доопределить\Gamma, не нарушив базовые принципы теории вероятностей. И всё это открывает путь для неклассического поведения.


      1. nin-jin
        06.12.2025 22:00
        #29216490

        Это о каких базовых принципах теорвера идёт речь?


        1. black_warlock_iv Автор
          06.12.2025 22:00
          #29216506

          Принцип, что вероятности должны быть неотрицательными и суммироваться в единицу. Если у матрицы\Gamma(t \leftarrow 0)есть обратная (что вообще-то необязательно, но пусть нам повезло и она есть), то можно попытаться определить\Gamma(t \leftarrow t') = \Gamma(t \leftarrow 0) \Gamma^{-1}(t' \leftarrow 0), но такая матрица в нетривиальном случае будет содержать отрицательные вероятности переходов и/или колонки, не суммирующиеся в единицу.


          1. nin-jin
            06.12.2025 22:00
            #29216510

            А с какой вероятностью нам может не повезти?


          1. Arastas
            06.12.2025 22:00
            #29217118

            Было бы проще, если бы был какой-то пример, как для какого-то t нарушаются какие-то принципы. С первого взгляда это не очень понятно: есть начальные вероятности, есть матрица перехода. Что ломается?

            такая матрица в нетривиальном случае будет содержать отрицательные вероятности переходов и/или колонки, не суммирующиеся в единицу.

            Матрица в статье с квадратами синуса и косинуса - она такая?


            1. black_warlock_iv Автор
              06.12.2025 22:00
              #29217240

              Да, именно такая. Можно взять в качествеt'скажем 4 секунды, тогда на диагонали будет 3/2, на побочной диагонали 1/2. Инвертируем, получим на диагонали 3/4, а на побочной диагонали -1/4. Типичный случай: и отрицательная вероятность, и сумма не равна единице.

              То есть в этом случае есть вероятности перехода с 0 секунды на 4 секунду и есть вероятности перехода с 0 секунды на, например, 24 секунду, но не существует вероятностей перехода с 4 секунды на 24 секунду.


              1. Arastas
                06.12.2025 22:00
                #29217560

                Выглядит очень интересно. Не столько физика, не моя область, сколько динамика таких систем и управление ими.
                А у этого есть какое-то устоявшееся название на английском? Может подскажете обзорные или tutorial статьи, куда можно посмотреть?


                1. black_warlock_iv Автор
                  06.12.2025 22:00
                  #29217638

                  Это область, совершенно не исследованная. Такие системы не считались чем-то интересным. В основной статье Барандеса, которая у меня первая в списке литературы есть ссылки откуда он взял соответствующий термин ("indivisible stochastic process"), то есть что-то всплывало -- в контексте quantum channels -- но очень недавно и очень немного.


  1. saag
    06.12.2025 22:00
    #29216804

    В учебниках содержится наиболее достоверная информация: то, что установлено твёрдо, то, что не будет (в определённом смысле) опровергнуто никогда.

    В одних учебниках одно и то же явление может описываться как катание Ильи-пророка на своей небесной колеснице, а в других атмосферный электрический разряд и как говорил барон Мюхаузен: "Но это еще не все...":-)


    1. black_warlock_iv Автор
      06.12.2025 22:00
      #29217278

      Ну, я имел в виду конечно учебники по соответствующей научной дисциплине. То есть в данном случае по физике либо по философии физики.


  1. harikein70
    06.12.2025 22:00
    #29217304

    а какоeновое физическое знание дает данная теория ? что она вообще предсказывает например для субпланковских масштабов ??


    1. black_warlock_iv Автор
      06.12.2025 22:00
      #29217354

      Она пока ничего нового не предсказывает, но она делает возможным применение квантовой механики за пределами стандартной схемы типа "приготовили начальное состояние -- подождали -- измерили результат", что как раз очень важно для той же квантовой гравитации, где эта схема плохо применима.

      В первом комментарии рекомендовали серию видео с автором, так вот в третьей части он как раз рассказывает об этом подробно. Если английский (с генерёнными субтитрами) не пугает, послушайте.


  1. avdx
    06.12.2025 22:00
    #29217334

    Но пользуясь этим всем не стоит забывать, что на самом деле никакого состояния типа "и жив и мёртв" нет, что на самом деле система просто переходит от одного состояния к другому и пребывает в одном конкретном состоянии в каждый момент времени.

    Откуда это следует? Вроде везде в формулах фигурируют только вероятности состояний и нигде сами состояния. Т.е. от самих состояний ничего не зависит. И, например, ничто не мешает найти кота в состоянии "жив" после предыдущего состояния "мертв".


    1. black_warlock_iv Автор
      06.12.2025 22:00
      #29217416

      "Сами состояния" -- это просто частный случай в формулах, когда вероятность одного из состояний равна единице, а всех других нулю.

      Найти кота в состоянии "жив" после того как он побывал в состоянии "мёртв" проблематично, потому что кот очень сложная система, достаточно сложная, чтобы одни части кота осуществляли декогеренцию над другими частями. То есть если рассмотреть не кота целиком, а скажем только мозг, то окажется что остальная часть кота постоянно формирует для мозга точки делимости, так что можно говорить о вероятности перехода от состояния "мозг мёртв" к состоянию "мозг жив" и она очень мала.

      Но я имел в виду утверждение попроще: что в каждый момент времени система находится строго в одном состоянии. Она может быстро осциллировать между состояниями туда-сюда, но даже в этом случае в каждый определённый момент времени состояние определённое и не вида "и жив и мёртв".


      1. avdx
        06.12.2025 22:00
        #29217476

        Но я имел в виду утверждение попроще: что в каждый момент времени система находится строго в одном состоянии.

        Так в том то и вопрос, откуда это следует? Насколько я могу судить, как раз наоборот, все основано на том, что природа состояния вероятностная и оперируется только этими вероятностями, а не самими состояниями. Вот, например, пусть в момент ti вероятность PA = 0,7, а PB = 0,3. В каком состоянии система находится в этот момент? Это состояние как-то влияет на дальнейшую эволюцию системы, на вероятности в последующие моменты или сами последующие состояния? Если нет, как мы можем утверждать, что система находилась в каком-то конкретном состоянии? Речь именно о приведенных формулах. Непонятно, как из них можно сделать вывод о том, что система всегда находится в конкретном состоянии.

        С котом понятно. Речь была про сферического кота в вакууме :) Просто чтобы продемонстрировать, что текущее состояние не влияет на следующее.


        1. black_warlock_iv Автор
          06.12.2025 22:00
          #29217512

          В каком состоянии система находится в этот момент?

          В неизвестном.

          Это состояние как-то влияет на дальнейшую эволюцию системы, на вероятности в последующие моменты или сами последующие состояния?

          Нет, не влияет. По крайней мере в текущей формулировке. Возможно, в будущем развитии теории влиять будет, но пока нет.

          как мы можем утверждать, что система находилась в каком-то конкретном состоянии?

          Просто система так устроена, что она всегда в конкретном состоянии. Так она устроена, такая у неё кинематика. По определению. Вы можете рассмотреть другую систему, для которой это не так и попытаться сделать так, чтобы те же формулы были приложимы и к ней, но это будет другая система.

          Вы можете спросить "как узнать в какой вселенной мы живём, в той где конкретные состояния или же в той, где нет". Это очень сложный вопрос. И неправильный. Правильный: какую модель вселенной мы должны предпочесть? И есть много причин предпочесть именно такую модель, как описано в статье.


          1. avdx
            06.12.2025 22:00
            #29217544

            Вы можете рассмотреть другую систему, для которой это не так и попытаться сделать так, чтобы те же формулы были приложимы и к ней, но это будет другая система.

            Ну вот, допустим, я так и сделал. Рассмотрел точно такую же систему, с единственным отличием, что она не находится в конкретном состоянии в каждый конкретный момент времени. И описал ее теми же формулами. Что изменится? Что в формулах нарушится или какие формулы станут неприменимы и почему?


            1. black_warlock_iv Автор
              06.12.2025 22:00
              #29217592

              В формулах на первый взгляд ничего не изменится, но формулы не являются самодостаточными сущностями. Физическая теория состоит из онтологии (что существует) и номологии (каким законам подчиняется то, что существует). Формулами обычно описывается только номология, а онтология описывается, грубо говоря, словами. Но от этого она не становится неважна. Наоборот, формулы без неё бессмысленны. То есть хотя ваши формулы и будут похожи до неотличимости, но их содержание, их смысл будет совсем иной, так что это будут совершенно другие формулы, только внешне они будут напоминать оригинальные формулы.

              (Собственно, если очень хочется, онтологию тоже можно описать формулами, если использовать философскую логику, но дело совершенно не в том, записано что-то словами или формулами.)


              1. avdx
                06.12.2025 22:00
                #29217628

                Ну все это не меняет сути изначального вопроса. Просто, насколько я могу судить, существование конкретного состояния просто постулируется. А что и где изменится, если этот постулат убрать, непонятно. Ну по крайней мере из текста этой статьи. Вот я и пытаюсь понять.


              1. avdx
                06.12.2025 22:00
                #29217654

                Возможно я понял, о чем речь. Если квантовая механика прямо говорит, что конкретного состояния не существует (если вероятность не 100%), то такой подход этого не запрещает. Т.е. можно исходить из того, что такое состояние существует, и возможно это на что-то влияет, но пока мы этого не знаем. Так?