211service.com
The Foundation of Reality: Information eller kvantmekanik?
Vi har alla stött på kvantmekanikens häpnadsväckande konstigheter; att den gör sina förutsägelser i probabilistisk snarare deterministisk form, att den inte tillåter att okända tillstånd kopieras och att ett kvantobjekt omedelbart kan påverka ett annat oavsett avståndet mellan dem, men inte på ett sätt som tillåter snabbare-än-ljus kommunikation.
Det är en jävla teori och på senare år har fysiker upptäckt en hel klass av teorier som gör samma sak. Frågan är vilken vi väljer?
Ett fåtal kan uteslutas eftersom de förenklar olika beräkningsuppgifter på osannolika sätt. Men resten har verkat mer eller mindre likvärdiga. Tills nu.
Marcin Pawlowski vid universitetet i Gdansk i Polen och några kompisar säger att tillägget av en enda övervägande snabbt och enkelt skiljer de icke-fysiska teorierna från de fysiska.
Idén bygger på information och kan enkelt uttryckas. Regeln är denna: sändningen av m klassiska bitar orsakar en informationsvinst på högst m bitar.
Det låter förbryllande enkelt och kanske är det det. Pawlowski och co säger att utan denna princip tillåter icke-fysiska teorier att extra information skickas. De påpekar att regeln endast gäller klassiska bitar. I den verkliga kvantvärlden kan extra information skickas med hjälp av idéerna om supertät kodning.
Teamet säger att eftersom idén skiljer mellan fysiska och icke-fysiska versioner av kvantmekanik, måste det vara en grundläggande egenskap hos universum.
Kanske. Problemet med detta argument är att den nya regeln hittills inte ger någon inblick i karaktären av kvantmekanik (eller information) och verkar inte ha någon prediktiv kraft. Det kommer inte att vara till stor nytta för någon.
Sanningen är att detta team inte är det första som överväger vilken roll information spelar i kvantmekaniken.
Det finns ingen brist på teoretiker som känner igen problemet med att förstå informationens natur som vår tids enastående mysterium.
Olika team brottas med problemet med att producera en kvantversion av Shannons Theory of Communication som beskriver hur ett klassiskt meddelande som skapats vid en punkt i rymden kan återskapas vid en annan. Problemet är hur man i mycket allmänna termer ska beskriva reglerna som styr hur ett kvantbudskap skapat vid en punkt i rymden kan återskapas vid en annan.
Andra försöker rita om kvantmekanikens lagar i termer av enbart kvantinformation.
Roy Frieden vid University of Arizon i Phoenix, har redan härlett fysikens lagar, inklusive Schrodinger-ekvationen, med hjälp av den kraftfulla idén om Fisher-information (även om metoden inte har producerat den typ av förutsägelser som behövs för att göra den mainstream).
Allt detta arbete härrör från den växande insikten att det inte är fysikens lagar som avgör hur information beter sig i vårt universum, utan tvärtom. Innebörden är extraordinär: att på något sätt är information den spöklika berggrunden i vårt universum och allt annat härleds från det. Det är verkligen häpnadsväckande.
Ref: arxiv.org/abs/0905.2292 : En ny fysisk princip: Informations kausalitet