Добавь сайт в закладки нажми CTRL+D
Суть вопроса простая — наверняка вы уже много раз видели громкие заголовки, что «квантовую запутанность удалось использовать для создания сверхбыстрой связи«. Складывается впечатление, что это не то, чтобы объективные заявления.
Если исходить из логики технологии, то вопросов не возникает. Ведь всё кажется правильным. Частицы бывают запутанными? Да! Частицы могут мгновенно обмениваться информацией про состояния? Тоже да! Другое дело, что это нарушает принцип локальности, но опустим эту маленькую проблему и в том-то и есть феномен запутанности.
Значит, если соорудить нехитрое устройство, способное анализировать состояние запутанных частиц, то придавая одно состояние частице «на одной стороне провода», вы можете считать его на «другой стороне». Дальше на базе этого можно формировать, например, двоичный код и дешифрировать его простейшим образом в текст.
Вот тут-то и появляются основные разногласия!
Вы ведь понимаете, что «считыватель» будет по сути измерителем частицы. Эффект наблюдателя говорит нам, что частицы квантового уровня находятся сразу во всех состояниях до момента измерения. Для того, чтобы понять, какое состояние для макромира существует на одной стороне, нам нужно частицу измерить. Хорошо, измерили и запутанная с ней частица приняла такое же состояние. Но чтобы пользователь на другой стороне провода узнал зафиксированное состояние запутанной частицы, ему самому нужно измерить запутанную часть.
Я полагаю, что новое измерение вновь должно изменить состояние этой запутанной системы. Остаётся исходить из того, что считыватель не будет частицу именно что измерять. А как это может работать?
Вы никак не можете контролировать результат измерения на своей стороне. Так как же вы можете общаться, если не можете контролировать, что посылать и что пришло. Частица ведь не фиксирует это состояние, а имеет в момент измерения.
Следующий момент Эйнштейновский. Мы помним, что квантовая физика конфликтует с относительностью. Но ведь если рассматривать всё через призму относительности, то всё печально. Два измерения разделены пространственным интервалом, а это означает, что световой сигнал не может их соединить напрямую. Из специальной теории относительности мы знаем, что такие события могут происходить в разном порядке для наблюдателей, движущихся по-разному. Поэтому вы даже не можете объективно сказать, какое измерение происходит первым. Это значит, что вопрос в диалоге может прозвучать уже после ответа.
Исходя из неравенств мы знаем, что невозможно заранее установить наблюдаемый результат. Это значит, что и «пересчитать» измерение на противоположной стороне провода не получится. Я всегда тут продвигаю идею, что настоящих случайностей просто не существует. Всё это сложная математика. Об этом даже ролик был.
Вот только даже если исходить из этого, то математическая модель будет настолько сложной и будет содержать столько переменных, что рассчитать результат всё равно не получится.
Единственный способ увидеть эти корреляции, о которых говорят в статьях про квантовую связь — это «сравнить записи». Это было бы полезно при использовании так называемого квантового шифрования, где не играет роли скорость передачи данных и где можно параллельно общаться пускай по сотовому телефону и обмениваться так ключами открытия состояния. Но это невозможно при попытке установить именно что квантовую связь. Ведь тогда получается, что параллельно к ней нужен ещё и мобильный телефон.
Мысль в итоге только одна — если квантовая связь в том виде, как её «рекламируют» и способна функционировать, то механизм совершенно точно описывается неправильно.
На квантовую информацию распространяется действие теоремы о запрете клонирования, которая гласит, что квантовую информацию нельзя скопировать так, как это можно сделать с классическими данными. Собственно, потому скопировать её и нельзя. Вопрос как тогда с этим работать.
Единственный более или менее логичный способ — передавать саму частицу с конкретным состоянием. Примерно так процесс описывается в более авторитетных изданиях типа Science Advances. Но это отличается от логики «моргания лампочки».
Полагается, что пара запутанных частиц измеряется, разъединяется, одна частица или перемещается по волноводу, или толкается облаком лазера до получателя информации. Вот только и в этом случае частицу нужно будет измерить и если не спросить саму частицу о её текущем состоянии, то любое взаимодействие будет измерением.
Так о чём же тогда все эти статьи про волшебные методики? Нет, я не исключаю, что сам заблуждаюсь. Но кажется всё логично.