6.2. О множественности миров
Попробуем для начала выяснить, насколько далеко мы сможем уйти, следуя первым из "реалистических" путей - тому, что ведет в конечном счете к представлению о существовании "множественных" миров. За истинное описание реальности здесь принимается вектор состояния, эволюционирующий исключительно под действием процедуры U. Отсюда неизбежно следует, что законам квантовой линейной суперпозиции должны подчиняться и объекты классического уровня (такие, как бильярдные шары или даже люди). Можно предположить, что никаких серьезных проблем в связи с этим возникнуть не должно, поскольку такие суперпозиции состояний на классическом уровне - явление чрезвычайно редкое, и это еще слабо сказано. Проблема, однако, есть и связана она с линейностью эволюции U. Под действием U весовые коэффициенты состояний в суперпозиции всегда остаются одинаковыми, вне зависимости от того, какое количество вещества участвует в процессе. Сама по себе процедура U не способна, если можно так выразиться, "разделить" суперпозицию состояний только потому, что система выросла в размерах или усложнилась. Суперпозиции при этом отнюдь не проявляют тенденции к "исчезновению" при переходе на классический уровень, в результате чего выраженные суперпозиции состояний классических объектов должны стать не менее распространенным феноменом, нежели суперпозиции квантовых состояний. Отсюда неизбежно следует вопрос: почему в таком случае мы, воспринимая мир классических объектов, не сталкиваемся с такими макроскопическими суперпозициями альтернативных состояний ежедневно?
У приверженцев концепции множественности миров имеется на этот счет объяснение. Попробуем в нем разобраться. Представим себе ситуацию, подобную той, что мы рассматривали в § 5.17, - детектор фотонов, описываемый состоянием , оказывается на пути фотона, находящегося в суперпозиции состояний , причем активирует детектор, же оставляет все как есть. (Возможно, фотон, испущенный некоторым источником, успел по пути встретиться с полупрозрачным зеркалом, и состояния описывают, соответственно, пропущенную и отраженную части общего состояния фотона.) Мы здесь не говорим о применимости концепции вектора состояния к объектам
480 Глава 6
классического уровня (весь детектор целиком), так как в рамках данной точки зрения векторы состояния являются точными представлениями реальности на всех ее уровнях. Таким образом, состояние |Ф) может описывать весь детектор целиком, а не только лишь некоторые квантовые его элементы, первыми встречающие фотон, как было в §5.17. Отметим, что, как и в §5.17, после собственно момента столкновения состояния детектора и фотона эволюционируют из произведения ) в сцепленное
состояние
Реальность описывается теперь вот этим вот сцепленным состоянием, рассматриваемым как единое целое. Мы не говорим: "либо детектор зарегистрировал и поглотил фотон (состояние ), либо детектор фотона не зарегистрировал, и фотон остался свободным (состояние )". Вместо этого мы го-
ворим: "обе альтернативы сосуществуют в суперпозиции, как часть всеобщей реальности, в которой все такие суперпозиции сохраняются". Можно распространить ситуацию и вообразить себе экспериментатора-человека, который разглядывает детектор с целью выяснить, зарегистрировал ли тот прибытие фотона. Прежде чем обратить свой взор к детектору, человек также должен был пребывать в некотором квантовом состоянии, скажем, |Е); таким образом, мы получаем на данном этапе следующее совокупное "произведение" состояний:
Далее, изучив состояние детектора, наблюдатель каким-то образом воспринимает, что либо детектор зарегистрировал и поглотил фотон (состояние ), либо детектор фотона не зарегистрировал (ортогональное состояние ). Если допустить, что наблюдатель не взаимодействует с детектором после наблюдения, то ситуация описывается следующим вектором состояния:
То есть теперь у нас имеется два различных (ортогональных) состояния наблюдателя, каждое из которых вносит свой вклад в общее состояние системы. Согласно первому, наблюдатель находится в состоянии восприятия регистрации детектором прибытия фотона; это состояние сопровождается состоянием детектора, при котором фотон действительно регистрируется. Согласно
- Пенроуз р. Тени разума: в поисках науки о сознании. 1994
- Часть I. Почему для понимания разума необходима новая физика?
- Глава 1. Сознание и вычисление 27
- Глава 2. Гёделевское доказательство 111
- Глава 3. О невычислимости в математическом мышлении 206
- Часть II. Новая физика, необходимая для понимания разума в поисках невычислительной физики разума
- Глава 4. Есть ли в классической физике место разуму? 339
- Глава 5. Структура квантового мира 373
- Глава 6. Квантовая теория и реальность 474
- Глава 7. Квантовая теория и мозг 534
- Глава 8. Возможные последствия 598
- Часть I
- Часть I
- 1.1. Разум и наука
- 1.2. Спасут ли роботы этот безумный мир?
- 1.2. Спасут ли роботы этот безумный мир? 31
- 1.2. Спасут ли роботы этот безумный мир? 33
- 1.3. Вычисление и сознательное мышление
- 1.3. Вычисление и сознательное мышление 35
- 1.3. Вычисление и сознательное мышление 37
- 1.3. Вычисление и сознательное мышление 39
- 1.4. Физикализм и ментализм 41
- 1.4. Физикализм и ментализм
- 1.5. Вычисление: нисходящие и восходящие процедуры
- 1.5. Вычисление: нисходящие и восходящие процедуры 43
- 1.5. Вычисление: нисходящие и восходящие процедуры 45
- 1.7. Хаос
- 1.7. Хаос 49
- 1.7. Хаос 51
- 1.8. Аналоговые вычисления
- 1.8. Аналоговые вычисления 53
- 1.8. Аналоговые вычисления 55
- 1.9. Невычислительные процессы
- 1.9. Невычислительные процессы 57
- 1.9. Невычислительные процессы 59
- 1.9. Невычислительные процессы
- Глава I
- 1.9. Невычислительные процессы 65
- Глава I
- 1.10. Завтрашний день
- 1.10. Завтрашний день 67
- Глава I
- 1.11. Обладают ли компьютеры правами и несут ли ответственность?
- 1.12. "Осознание", "понимание", "сознание", "интеллект" 71
- 1.12. "Осознание", "понимание", "сознание", "интеллект"
- 1.12. "Осознание", "понимание", "сознание", "интеллект" 73
- 1.12. "Осознание", "понимание", "сознание", "интеллект" 75
- 1.13. Доказательство Джона Серла 77
- 1.13. Доказательство Джона Серла
- 1.14. Некоторые проблемы вычислительной модели 79
- 1.14. Некоторые проблемы вычислительной модели 81
- Глава I
- 1.16. Доказательство на основании теоремы Гёделя 89
- 1.17. Платонизм или мистицизм?
- 1.17. Платонизм или мистицизм? 91
- 1.18. Почему именно математическое понимание?
- 1.18. Почему именно математическое понимание? 93
- 1.19. Какое отношение имеет теорема Гёделя к "бытовым" действиям?
- 1.20. Мысленная визуализация и виртуальная реальность 101
- 1.20. Мысленная визуализация и виртуальная реальность 103
- 2.1. Теорема Гёделя и машины Тьюринга
- 2.1. Теорема Гёделя и машины Тьюринга 113
- 2.2. Вычисления
- 2.2. Вычисления 115
- 2.3. Незавершающиеся вычисления
- Глава 2
- 2.6. Возможные формальные возражения против & 129
- 2.6. Возможные формальные возражения против
- 2.6. Возможные формальные возражения против & 133
- 2.6. Возможные формальные возражения против 135
- 2.6. Возможные формальные возражения против 137
- 2.6. Возможные формальные возражения против 139
- 2.6. Возможные формальные возражения против 141
- 2.6. Возможные формальные возражения против 143
- 2.8. Условие -непротиворечивости 151
- 2.8. Условие -непротиворечивости
- 2.8. Условие -непротиворечивости 153
- 2.9. Формальные системы и алгоритмическое доказательство
- 2.10. Возможные формальные возражения против (продолжение)
- 2.10. Возможные формальные возражения против 159
- 2.10. Возможные формальные возражения против 161
- 2.10. Возможные формальные возражения против 165
- 2.10. Возможные формальные возражения против 167
- 2.10. Возможные формальные возражения против 169
- 2.10. Возможные формальные возражения против 171
- 2.10. Возможные формальные возражения против 173
- 2.10. Возможные формальные возражения против 175
- 2.10. Возможные формальные возражения против 177
- 2.10. Возможные формальные возражения против 179
- 2.10. Возможные формальные возражения против 181
- 2.10. Возможные формальные возражения против 183
- 2.10. Возможные формальные возражения против 185
- 2.10. Возможные формальные возражения против 187
- 2.10. Возможные формальные возражения против 189
- 2.10. Возможные формальные возражения против 191
- 3.1. Гёдель и Тьюринг
- 3.1. Гёдель и Тьюринг 207
- 3.2. Способен ли необоснованный алгоритм познаваемым образом моделировать математическое понимание?
- 3.3. Способен ли познаваемый алгоритм непознаваемым образом моделировать математическое понимание?
- 3.4. Не действуют ли математики, сами того не осознавая, в соответствии с необоснованным алгоритмом?
- 3.5. Может ли алгоритм быть непознаваемым?
- 3.5. Может ли алгоритм быть непознаваемым? 231
- 3.5. Может ли алгоритм быть непознаваемым? 233
- 3.6. Естественный отбор или промысел Господень?
- 3.6. Естественный отбор или промысел Господень? 235
- 3.7. Алгоритм или алгоритмы?
- 3.7. Алгоритм или алгоритмы? 237
- 3.9. Алгоритмы обучения 243
- 3.9. Алгоритмы обучения
- 3.9. Алгоритмы обучения 245
- 3.11. Как обучаются роботы? 249
- 3.11. Как обучаются роботы?
- 3.11. Как обучаются роботы? 251
- 3.13. Механизмы математического поведения робота 257
- 3.13. Механизмы математического поведения робота 259
- 3.14. Фундаментальное противоречие 261
- 3.14. Фундаментальное противоречие
- 3.14. Фундаментальное противоречие 263
- 3.15. Способы устранения фундаментального противоречия
- 3.16. Необходимо ли роботу верить в механизмы м?
- 3.16. Необходимо ли роботу верить в механизмы м? 267
- 3.16. Необходимо ли роботу верить в механизмы м? 269
- 3.17. Робот ошибается и робот "имеет в виду"?
- 3.17. Робот ошибается и робот "имеет в виду"? 271
- 3.19. Исключение ошибочных -утверждений 275
- 3.19. Исключение ошибочных -утверждений
- 3.21. Окончателен ли приговор?
- 3.21. Окончателен ли приговор? 285
- 3.22. Спасет ли вычислительную модель разума хаос? 287
- 3.23. Reductio ad absurdum - воображаемый диалог 291
- 3.23. Reductio ad absurdum - воображаемый диалог 293
- 3.23. Reductio ad absurdum - воображаемый диалог 295
- 3.23. Reductio ad absurdum - воображаемый диалог 297
- 3.23. Reductio ad absurdum - воображаемый диалог 301
- 3.24. Не парадоксальны ли наши рассуждения?
- 3.24. Не парадоксальны ли наши рассуждения? 305
- 3.24. Не парадоксальны ли наши рассуждения? 307
- 3.25. Сложность в математических доказательствах 309
- 3.25. Сложность в математических доказательствах
- 3.25. Сложность в математических доказательствах 311
- 3.26. Разрыв вычислительных петель 313
- 3.26. Разрыв вычислительных петель
- 3.26. Разрыв вычислительных петель 315
- 3.26. Разрыв вычислительных петель 317
- 3.27. Вычислительная математика: процедуры нисходящие или восходящие?
- 3.28. Заключение
- 3.28. Заключение 323
- 3.28. Заключение 325
- 3.28. Заключение 327
- 3.28. Заключение 329
- 3.28. Заключение 331
- 3.28. Заключение 333
- 3.28. Заключение 335
- Часть II
- 4.1. Разум и физические законы
- 4.1. Разум и физические законы 341
- 4.2. Вычислимость и хаос в современной физике
- 4.2. Вычислимость и хаос в современной физике 343
- 4.4. Эйнштейнов наклон 345
- 4.4. Эйнштейнов наклон
- 4.4. Эйнштейнов наклон 347
- 4.4. Эйнштейнов наклон
- 4.4. Эйнштейнов наклон
- 4.4. Эйнштейнов наклон
- 4.4. Эйнштейнов наклон 355
- Глава 4
- 4.4. Эйнштейнов наклон
- 4.4. Эйнштейнов наклон 359
- 4.5. Вычисления и физика
- 4.5. Вычисления и физика 361
- 4.5. Вычисления и физика 363
- 4.5. Вычисления и физика
- 4.5. Вычисления и физика 367
- 4.5. Вычисления и физика 369
- 4.5. Вычисления и физика 371
- 5.1. Квантовая теория: головоломки и парадоксы
- 5.1. Квантовая теория: головоломки и парадоксы 375
- 5.2. Задача Элитцура - Вайдмана об испытании бомб 377
- 5.3. Магические додекаэдры
- 5.3. Магические додекаэдры
- 5.3. Магические додекаэдры
- 5.3. Магические додекаэдры 383
- 5.3. Магические додекаэдры 385
- Глава 5
- Глава 5
- Глава 5
- 5.6. Основные правила квантовой теории
- 5.6. Основные правила квантовой теории 403
- 5.7. Унитарная эволюция u 405
- 5.7. Унитарная эволюция u
- 5.7. Унитарная эволюция u 407
- 5.7. Унитарная эволюция u 409
- Глава 5
- 5.8. Редукция r вектора состояния
- 5.8. Редукция r вектора состояния 411
- 5.8. Редукция r вектора состояния 413
- Глава 5
- Глава 5
- 5.10. Квантовая теория спина. Сфера Римана 421
- 5.10. Квантовая теория спина. Сфера Римана
- 5. . Квантовая теория спина. Сфера Римана
- 5.10. Квантовая теория спина. Сфера Римана
- 5.10. Квантовая теория спина. Сфера Римана 427
- Глава 5
- 5.10. Квантовая теория спина. Сфера Римана 429
- 5.12. Гильбертово пространство 433
- 5.12. Гильбертово пространство
- 5. / 2. Гильбертово пространство
- Глава 5
- 5.12. Гильбертово пространство 437
- 5.13. Описание редукции r в терминах гильбертова пространства
- 5.14. Коммутирующие измерения
- 5.15. Квантовомеханическое "и"
- 5.16. Ортогональность произведений состояний
- 5.17. Квантовая сцепленность
- 5.17. Квантовая сцепленность 451
- 5.17. Квантовая сцепленность 453
- 5.17. Квантовая сцепленность 455
- 5.17. Квантовая сцепленность 457
- Глава 5
- 5.18. Объяснение загадки магических додекаэдров
- 5.18. Объяснение загадки магических додекаэдров 459
- 5.18. Объяснение загадки магических додекаэдров 463
- 5.18. Объяснение загадки магических додекаэдров 465
- 6.1. Является ли r реальным процессом?
- 6.1. Является ли r реальным процессом? 475
- 6.1. Является ли r реальным процессом? 477
- 6.2. О множественности миров 479
- 6.2. О множественности миров
- 6.2. О множественности миров 481
- 6.3. Не принимая вектор всерьез
- 6.3. Не принимая вектор всерьез 483
- 6.3. Не принимая вектор всерьез 485
- 6.4. Матрица плотности
- 6.4. Матрица плотности 489
- 6.4. Матрица плотности 491
- 6.4. Матрица плотности 493
- 6.4. Матрица плотности 495
- 6.5. Матрицы плотности для эпр-пар
- 6.5. Матрицы плотности для эпр-пар 497
- 6.6. Fapp-объяснение процедуры r 499
- 6.6. Fapp-объяснение процедуры r
- 6.6. Fapp-объяснение процедуры r 503
- 6.6. Fapp-объяснение процедуры r 505
- 6.7. Fapp-объяснение правила квадратов модулей
- 6.7. Fapp-объяснение правила квадратов модулей 507
- 6.9. А теперь попробуем принять действительно всерьез
- Глава 6
- 6.10. Гравитационная редукция вектора состояния 515
- 6.10. Гравитационная редукция вектора состояния
- 6. 10. Гравитационная редукция вектора состояния 517
- 6.11. Абсолютные единицы 519
- 6.11. Абсолютные единицы
- 6.12. Новый критерий 521
- 6.12, Новый критерий
- 6.12. Новый критерий 523
- 6.12. Новый критерий 525
- 6.12. Новый критерий 527
- 6.12. Новый критерий 529
- 6.12. Новый критерий 531
- 7.2. Нейроны, синапсы и компьютеры
- 7.2. Нейроны, синапсы и компьютеры 541
- 7.2. Нейроны, синапсы и компьютеры 543
- 7.3. Квантовые вычисления
- 7.3. Квантовые вычисления 545
- 7.4. Цитоскелет и микротрубочки 547
- 7.4. Цитоскелет и микротрубочки
- 7.4. Цитоскелет и микротрубочки 549
- Глава 7
- 7.4. Цитоскелет и микротрубочки
- Глава 7
- 7.4. Цитоскелет и микротрубочки 553
- Глава 7
- 7.4. Цитоскелет и микротрубочки
- Глава 7
- 7.4. Цитоскелет и микротрубочки 557
- 7.4. Цитоскелет и микротрубочки
- 7.5. Квантовая когерентность внутри микротрубочек 561
- 7.5. Квантовая когерентность внутри микротрубочек
- 7.5. Квантовая когерентность внутри микротрубочек 563
- 7.6. Микротрубочки и сознание
- 7.6. Микротрубочки и сознание 565
- 7.7. Модель разума
- 7.7. Модель разума 569
- 7.7. Модель разума 571
- 7.7. Модель разума 573
- 7.8. Невычислимость в квантовой гравитации (1)
- 7.8. Невычислимость в квантовой гравитации (1) 577
- 7.9. Машины с оракулом и физические законы
- 7.9. Машины с оракулом и физические законы 579
- 7.10. Невычислимость в квантовой гравитации (2) 581
- 7.10. Невычислимость в квантовой гравитации (2)
- 7.10. Невычислимость в квантовой гравитации (2) 583
- 7.11. Время и сознательное восприятие
- 7.11. Время и сознательное восприятие 585
- Глава 7
- 7.11. Время и сознательное восприятие 587
- 7.11. Время и сознательное восприятие 589
- 8.1. Искусственные разумные "устройства"
- 8.1. Искусственные разумные "устройства" 599
- 8.1. Искусственные разумные "устройства" 601
- 8.2. Что компьютеры умеют делать хорошо... И что не очень
- 8.3. Эстетика и т. Д.
- 8.4. Опасности компьютерных технологий
- 8.4. Опасности компьютерных технологий 611
- 8.5. Неправильные выборы 613
- 8.5. Неправильные выборы
- 8.5. Неправильные выборы 615
- 8.6. Физический феномен сознания 617
- 8.6. Физический феномен сознания
- 8.6. Физический феномен сознания 619
- 8.6. Физический феномен сознания 621
- 8.6. Физический феномен сознания 623
- 8.7. Три мира и три загадки 625
- 8.7. Три мира и три загадки
- 8.7. Три мира и три загадки 627
- 8.7. Три мира и три загадки
- 8.7. Три мира и три загадки 631
- 8.7. Три мира и три загадки 633
- 8.7. Три мира и три загадки 635
- 8.7. Три мира и три загадки 637
- 8.7. Три мира и три загадки 639