¿Lo que cuenta como información?

Question

Lo que cuenta como información? Por ejemplo, en el experimento EPR por qué es uno enredado partícula conocer al instante el estado de los otros no se cuentan como 'información'.

Editar

Después de un debate en los comentarios de giulio bullsaver la respuesta que me he decidido a resumir lo que es mi mayor confusión:

Alice y Bob se reducen para el nivel cuántico* por lo que tienen propiedades análogas a la de un electrón. También están enredados así que Bob siempre irá en el estado opuesto a Alice.

Alice moscas de un clásico dispositivo de medición de $M_A$ y Bob a otro clásico dispositivo de medición de $M_B$.

Alice del estado, $|+\rangle$ o $|-\rangle$, que se mide en primer lugar con resultado $|+\rangle$ (por ejemplo). Debido a las desigualdades de Bell no hay locales de variables ocultas, así que Alice debe decidir en el punto de medición (y no antes) lo que el estado va a entrar.

Bob conseguir que se mide en el tiempo** $t$ después de Alice, pero él tiene que ser medido en un estado opuesto a Alice (debido al enredo), es decir,$|-\rangle$. Bob se debe conocer (en el punto de medición) del estado lo que Alicia decidió ir a por lo que puede volver en el estado opuesto.

La 'información' de Alice estado debe por lo tanto ser transferidos a Bob más rápido que la velocidad de la luz. Negar esta afirmación estaría en contradicción con el Aspecto de un experimento.

*Ignorar los aspectos prácticos

**diseñado para las dos de la medición de los eventos están separados por un espacio-como intervalo.

Answer 1

La partícula no sabe nada. La información es lo que nosotros (los físicos, experimentadores) se puede comunicar a otra persona. Pregúntate a ti mismo: ¿qué $A$ hacer, compartir un par EPR con $B$, para decir algo (vamos a decir $0$ o $1$) a su amigo $B$ después de que han dejado el uno al otro (pero aún comparten a una distancia del EPR, par), en un superluminal manera?

Usted va a entender que la respuesta es "nada", y que el EPR par es para este propósito tan útil como compartir un par de guantes ($A$ tiene ya sea el izquierdo o el derecho, B tiene el otro y ninguno de ellos sabe que tiene lo que cuando salen de cada uno de los otros.). De lo que se refiere a la localidad el EPR par y los guantes son el mismo, por lo que usted estará de acuerdo conmigo (ya que ninguno ha publicado un superluminal información de protocolo de transferencia basados en un par de guantes) que el enredo está bien con la relatividad.

La diferencia entre el EPR y guantes es sólo uno cuantitativo, el EPR permite un poco más de correlación (ver la Campana de las Desigualdades) y dado que la Naturaleza permite que demasiado (véase el experimento de Alain Aspect) el EPR es mucho más realista que una descripción basada en la variable oculta (es decir, los guantes-como la situación).

Sólo otro comentario, que he encontrado muy útil, no creo que de la función de onda como "algo que está realmente allí", de modo que un istantaneous colapso de ella puede aparecer como una violación de la localidad (al $B$ medir su qubit que hacer el colapso de la totalidad de la función de onda...). La función de onda es una herramienta matemática para predecir las probabilidades, las probabilidades son la única cosa que "realmente no existe", ya que en realidad vemos en los experimentos. Y te darás cuenta de, $B$ no puede cambiar las probabilidades de las $A$'s de la medición.

Véase también el marco de referencia blog muy bonito posts sobre esta materia.

EDITAR -

Creo que nuestro punto de desacuerdo es que usted se pega a un POV donde la partícula "elige" un estado después de ser medido y por lo que parece que las dos partículas tienen para el intercambio de "información" con el fin de dar coherente (correlacionadas) respuesta cuando se mide. Por lo tanto, usted ve una diferencia sustancial desde el clásico caso de los guantes, en la que ya sabía lo que (a pesar de que el guante de los transportistas no). Esto es lo que creo que creo, pero me corrija si estoy equivocado.

Ahora, a mí me parece que ese punto de VISTA es un vestigio de la así llamada "realismo" de la mecánica clásica, es decir, Que cualquier físico observable tiene un valor definido en cualquier momento. Esta pone una separación de a lo que nosotros, los experimentadores, saber y lo que la partícula se sabe. Así, para el caso de los guantes, no sabemos lo que el guante es, pero el "guante" se conoce a sí misma y de lo que no hay FTL comunicación entre ellos a pesar de la misma como el espacio correlación perfecta (citando a su último comentario).

En QM realismo, por supuesto, no existe (como la Campana de la desigualdad de muestra) y para las consideraciones anteriores tienen que ser cambiado: nadie, ni siquiera "la partícula", sabe lo que va a ser el resultado de una medición. Este cambio de paradigma requiere para arreglar algo de la terminología y de los límites de lo "físico" y lo que no lo es. El contenido físico de QM son las probabilidades de medición, que nosotros , los experimentadores, puede predecir y observar, nada más. Esta es una idea profundamente radicated en cualquier QM teoría que tenemos sobre el mundo. Cualquier diferencia de cálculo o de objetos que conducen a las mismas probabilidades pueden ser considerados como "redundante", "no física". Por ejemplo, en QFT el hecho de que no es privilegiada no inercial es el marco de referencia codificada en el hecho de que la realización de un Poincarè transformación corresponden a actuar en estados con un (anti-)operador unitario, que deja sin cambios en las probabilidades. Para resumir: el "nosotros" son los experimentadores, de un sistema de gestión de calidad sólo podemos predecir y observar las probabilidades y nada más, y la causalidad debe estar de acuerdo con este hecho (y nada más).

Habiendo dicho esto, los invito a re-pensar el EPR experiencia desde este punto de VISTA, donde las probabilidades de desempeñar un papel central. La única cosa que aparecen como "no-local" es que cuando Una de las medidas de sus partículas él istantly cambios en el total de la función de onda de las dos partículas, de $|\mathrm{EPR}\rangle$ $|0\rangle|1\rangle$(si $A$ obtiene $0$, $|\mathrm{EPR}\rangle$ es la costumbre enredados par). Aparece como no-local, ya que el total de la función de onda implica tanto $A$'s y $B$'s y las partículas son como el espacio separados. Pero la función de onda no es el verdadero contenido físico de QM, sólo probabilidades. Y $A$ no puede cambiar cualquiera de $B$'s observado probabilidades, por lo que de ninguna manera $A$ puede cambiar la física que $B$ va a experimentar.

Answer 2

Porque tienen menos información que imaginan. No tienen separados trozos de información que describe los que de alguna manera consigue "transportar" entre ellos. Desde un punto de vista de la información son sólo una partícula hasta que medida y luego adquieren separada pero relacionado con información que describe cada uno por separado.

Answer 3

por favor, no culpe a la simplicidad

El envío de la información de los medios :

• 1) identificar la información que se desea enviar, es decir, hacia arriba o hacia abajo
• 2) enviar

Pero , en EPR contexto , lo mejor que puedes hacer es en orden inverso

• 2) enviar un ( desconocido aún ) información haciendo una medida ( con un detector )
• 1) identificar la medida enviado ( por la lectura del detector )

No se puede enviar lo que usted desea. Usted sabe lo que el otro lado recibió después de su medida.

Tenga en cuenta que es aún peor : la medida no puede ser uniq, usted necesita una estadística.

Por lo tanto, no podemos hablar acerca de la transmisión de la información.

Answer 4

"La frase "enredados partícula conocer al instante.." es una burda manera de entender los fenómenos. Considere la posibilidad de una enredada estado compartido entre Alice y Bob dada por \begin{equation} |\psi\rangle_{AB}=\frac{1}{\sqrt{2}}(|z_+\rangle_{A}|z_-\rangle_{B}-|z_-\rangle_{A}|z_+\rangle_{B}) \end{equation} Alice puede medir el giro de su partícula en cualquier dirección. A continuación, el estado de Bob va a reducir a un completo estado de mezcla correspondiente a la base en la que Alicia se mide su vuelta. Por ejemplo, si Alice medir el spin a lo largo de $x$ eje de Bob estado se convertirá en \begin{equation} \rho_{B}=\frac{1}{2}\left(|x_+\rangle\langle x_+|+|x_-\rangle \langle x_-|\right) \end{equation} Del mismo modo, si Alice medir su spin a lo largo de $z$ eje de Bob estado reducirá a un completo estado de mezcla en $z$. Por lo tanto, a pesar de que hemos mezclas de $2$ diferentes tipos hay ningún objetivo de diferencia entre ellos. Lo que significa que no se puede diseñar cualquier experimento para distinguir entre completamente mezclado estado en dos bases diferentes (consecuencia de GHJW teorema). Por lo tanto, Bob no puede obtener ninguna información sobre si o no Alice se mide en realidad su partícula o no. Aunque el estado compartido entre Alice y bob se derrumba después de la de Alice medición de Bob no se puede obtener ninguna información sobre el mismo. Por lo tanto, la información en este ejemplo o en EPR ejemplo no es una información útil.

EDITAR:

Vamos a Alice y Bob compartidos $2n$ copias de la enredados estado. Alice se mide el giro en $\sigma_{x}$ dirección para el n de copias y obtenga $|+\rangle$ o $|-\rangle$ como resultado. Es cierto que Bob el estado reducirá a $|-\rangle$ o $|+\rangle$ respectivamente, que en realidad es un estado mixto de $|-\rangle$$|+\rangle$ . Ahora supongamos que Alicia hace la medición en $\sigma_{z}$ dirección para el resto de las $2n$ copias de Bob estado y obtenga $|\uparrow\rangle$ o $|\downarrow\rangle$ luego de Bob estado reducirá a $|\downarrow\rangle$ o $|\uparrow\rangle$ respectivamente (de nuevo un estado mixto de $|\downarrow\rangle$$|\uparrow\rangle$) . Ahora, si Alice no enviar el resultado de su experimento o la información sobre cuya base se ha realizado la medición de Bob no puede distinguir entre estos dos estados mixtos estadísticamente (consecuencia de GHJW teorema), es decir, Bob no se puede hacer cualquier tipo de medida que distingue a estos estados mixtos en $x$ $z$ dirección. Debido a que la medición de resultados estadísticos de la propiedad. Por lo tanto, aunque parece que Bob el estado ha cambiado por más rápido que la luz de señalización Bob no se puede extraer ninguna información de su estado.

Answer 5

En esta respuesta que se adhieren totalmente a la interpretación de Copenhague de la mecánica cuántica.

1. Antes de que el sistema se mide, no hay nada físico (una consecuencia de realismo no jugar una parte en virtud de esta interpretación). Sólo hay matemáticos, no a la descripción física de la posible medida de resultado se llama la función de onda.
2. En la medida que el sistema está hecho para existir de una manera física. Y es creado en uno de los autoestados en virtud de que estamos midiendo.
3. El sistema ha sido nunca en otro estado (ya que no existía antes de que se midió).
4. Así que no hay necesidad de una 'partícula' a decir a los otros lo que estado en que está, porque no es sólo un estado, que es físico.