d9e5a92d

Изменения в научной картине мира


Теория декогеренции отвечает на этот вопрос и доказывает [22,23], что никакой редукции не происходит, а также объясняет, почему постулат редукции приводит к правильным предсказаниям. Постулат редукции при этом не лишается смысла, но меняется его статус. Редукция остается простым и изящным вычислительным приемом в том случае, если требуется рассчитать поведение системы, после того как произошло взаимодействие с окружением и при этом “проявлен” один из возможных результатов этого взаимодействия.

Другие результаты взаимодействия (остальные члены суперпозиционного запутанного состояния системы и окружения) никуда не исчезают, они остаются лишь в скрытом, латентном состоянии и в любой момент могут быть “проявлены”.
Тривиальным примером замкнутой системы является человек и окружающая его Вселенная. Такая система уже не является смесью и находится в суперпозиционном состоянии, т.е. каждый из нас находится в смешанном запутанном состоянии со всем окружающим миром. В этом состоянии, наряду с классическими корреляциями (ответственными за формирование предметного мира), существуют квантовые корреляции (ответственными за “чудеса” в предметном мире), и возникает принципиальная, теоретически обоснованная возможность дистиллировать запутанность с помощью описанного выше процесса очищения запутанности.
Возникает вопрос, почему же люди (по крайней мере, довольно значительная их часть), предпочитают видеть только классические корреляции и не пользуются “волшебными” свойствами запутанных состояний. Ответить на этот вопрос несложно. Во-первых, классические корреляции проще наблюдать, поскольку они соответствуют информации “записываемой” в человеческом теле, и сознание человека автоматически, с самого детства способно анализировать эту информацию.

Во-вторых, очищение запутанности – сложный процесс, требующий определенных навыков. Лишь немногие получают эту способность при случайной или целенаправленной инициации2[2], для большинства же из нас овладение этим процессом в полном объеме связано со значительными усилиями (хотя начальные навыки даются довольно легко практически каждому).
О роли сознания наблюдателя в процессе декогеренции, на страницах журнала УФН (Успехи Физических Наук) относительно недавно проходила широкая научная дискуссия [26,27].
Предварительно можно сделать вывод, что, управляя своим сознанием и изменяя степень запутанности со своим окружением, мы в состоянии воспринимать различные слои реальности и использовать на практике необычные свойства запутанных состояний.
Таким образом, от теоретических основ квантового компьютера мы постепенно подошли к фундаментальным вопросам естествознания, к тем существенным изменениям в научной картине мира, которые следуют из последних достижений современной теоретической физики.

1.4 Изменения в научной картине мира

Для начала, давайте сформулируем основной вопрос, который мы хотим прояснить. Как известно, правильно поставленный вопрос – более половины ответа. Попробуем спросить: “Действительно ли окружающий нас мир состоит из обособленных твердых объектов?” На первый взгляд он может показаться абсурдным. Но не будем торопиться. Практически каждый из нас что-то слышал о волнах деБройля, о дуализме волна-частица.

Тот, кто знаком с квантовой теорией может вспомнить, что поля и частицы – это не разные объекты, а разные способы описания одного и того же объекта. Для микромира давно решен вопрос и о том, что мы будем наблюдать в эксперименте – волну или частицу. Решение это очень поучительное. Оказывается, все зависит от наблюдателя. Если он захочет увидеть исследуемый объект в виде частицы, то возьмет нужный измерительный прибор – и увидит ее вполне твердой “на ощупь”, а захочет увидеть распределенной в пространстве (волну), возьмет другой прибор, и вся твердость куда-то исчезнет (частица проходит через две щели одновременно).

Прибор играет роль своеобразного фильтра восприятия, отбирая и показывая нам лишь один из возможных способов описания материи. Как говорил ЛуидеБройль [28] “этот прибор как раз и извлекает из состояния, которое существовало до измерения, одну из содержащихся в нем возможностей”. Квантовая механика первой поставила под сомнение, казалось бы, очевидную предметность нашего мира и осознала, что немаловажную роль в процессе “опредмечивания” окружающей действительности принадлежит измерительному прибору и наблюдателю. До недавнего времени считалось, что такое необычное поведение материи характерно только для микрочастиц. Но классики уже в момент становления квантовой механики прекрасно понимали, какое огромное значение имеют эти выводы для общей картины окружающего мира и выходят они далеко за рамки микромира.



Например, В.Гейзенберг [29] рассуждая на эту тему, говорил: “Идея реальности материи, вероятно, являлась самой сильной стороной жесткой системы понятий XIX века; эта идея в связи с новым опытом должна быть, по меньшей мере, модифицирована”. Однако недостаток научных данных в то время, позволял ученым только философствовать на эту тему.
Лишь в последнее время результаты, полученные теорией запутанных состояний и декогеренции, оказались способны пролить свет на ситуацию в макромире. Как уже упоминалось, одним из первых пал постулат редукции волновой функции и был сделан вывод, что все составные части Вселенной, как замкнутой системы, должны находиться в смешанном запутанном состоянии. Окружающий мир оказался намного сложнее так хорошо всем знакомой картины реальности.
Дело в том, что одна из основных особенностей запутанных состояний – это их несепарабельность – векторы таких состояний не принадлежат сепарабельному Гильбертову пространству3[3], т.е. такому пространству, которое можно “натянуть” на счетное (даже бесконечно большое) множество векторов. Попросту говоря, объекты, находящиеся в смешанном запутанном состоянии, в принципе не могут быть полностью описаны в предметном мире. Они не принадлежат целиком нашему привычному пространству-времени и могут не подчиняться причинно-следственным связям.

В своем обычном режиме восприятия мы способны видеть лишь проекции этих состояний, и их поведение может противоречить всем известным законам предметного мира.
Одна из близких аналогий – когда мы смотрим какой-либо художественный фильм. Многие из нас прекрасно понимают, что если на экране мы видим “чудо”, то оно объясняется действиями, которые происходят “за кадром”. Специалист способен даже определить последовательность действий за кадром, способных произвести видимый эффект.

Современная теоретическая физика доказывает, что аналогичная ситуация происходит и в “фильме”, под названием “Предметная жизнь физических тел”.
Именно этими необычными свойствами запутанных состояний можно объяснить практически все “необъяснимые” явления – от банального полтергейста до НЛО и самых невероятных взаимодействий с различными объектами вне нашего предметного мира. К этому же классу относятся и явления, связанные с действиями шаманов, колдунов, экстрасенсов, магов, ясновидящих и т.д. и т.п., а также “чудеса” религиозной жизни. Все они находят свое научное объяснение в рамках теории запутанных состояний и теории декогеренции.

Однако большинство из нас все же находятся в классическом, незапутанном состоянии со своим окружением. Как уже отмечалось, степень классичности окружения зависит от количества информации, “записываемой” в человеческом теле и отраженной в сознании, т.е. той информации, над которой сознание может “манипулировать”. Декогеренция человека с окружением, потеря им “магических” свойств запутанных состояний и, как следствие, “опредмечивание” окружающего мира, является своеобразной расплатой за ясность сознания, развитие разума и мышления.

Вкусив плоды с древа познания, мы тем самым облекли себя и окружающий мир в телесную форму – были “изгнаны” из “райского” существования в запутанном состоянии.
В макромире, также как и в микромире, основная роль за результат наблюдения отводится “измерительному прибору”, причем в самом широком смысле под “прибором” понимается любая структура, взаимодействующая со своим окружением. Естественно, что мир, который “собирает” вокруг себя такая структура зависит от ее внутренних свойств, от той информации, которая может в ней “записаться”. Но мы по-прежнему будем пока ограничиваться наиболее “совершенной” структурой – сознанием человека с его “инструментами” – органами восприятия.
Мир, окружающий человека, содержит огромное количество информации, которую он не способен анализировать одновременно. Механизм восприятия изучают такие науки как психология и психофизиология восприятия. Эта научная область характеризуется большим числом исследований и публикаций, огромным количеством накопленных фактов.

Исследования ведутся на самых разных уровнях: морфофизиологическом, психофизическом, психологическом, теоретико-познавательном, клеточном, феноменологическом, фонографическом. Изучаются филогенез, онтогенез восприятия, его функциональное развитие и процессы его восстановления. Используются самые разнообразные методы, процедуры, индикаторы.

Начиная с самых первых теорий восприятия (Д.Бродбент [30] – “модель с фильтрацией”4[4]), большинство ученых в этой области приходят к выводу, что восприятие – явление в значительной степени “элиминативное”5[5] (вытесняющее), а не продуцирующее. То есть, основная функция мозга и нервной системы, как это не парадоксально звучит – не отражение окружающей действительности, а защита, своеобразный барьер, призванный оградить нас от огромного объема информации, поступающей от внешнего мира, и оставить только всьма небольшой, специфически отобранный материал, который может пригодиться, прежде всего, для биологического выживания человека. Таким образом, теория восприятия также подтверждает, что развитие человека, в частности его нервной системы, это естественный процесс возведения все более прочного “барьера” между человеком и окружающей действительностью.

Этот “экран” позволяет человеку наиболее эффективно действовать в окружающем мире за счет ограничения широты восприятия, но с более детальной информацией о процессах, происходящих в выделенной его вниманием узкой области восприятия.



Содержание раздела