С формулами наперевес физики вывели явление, которое с точки зрения безупречной логики выглядит невозможным. Оказывается, при передаче информации вы можете ответить на любой вопрос из энциклопедии, прочитав (либо получив от кого-то) только половину её статей.
Исследователи задали себе следующие вопросы: как наши знания о целом соотносятся со знанием частей? в какой большей степени неполное и абсолютное знание целого исключает знание, по меньшей мерке, одной из его «долек»?
Классическая интуиция предполагает неимоверно простой ответ: незнание (неидеальное знание) целого не может существовать без невежества в отношении хотя бы одной из частей этого самого единого. И в классическом и безграничном мире дела именно так и обстоят. Но теперь учёные выяснили, что в квантовой теории такая гипотеза не действует.
Представьте, что перед вами человек, прочитавший добрую половину книги, объясняет EurekAlert!. В классическом и безграничном мире экзаменатор всегда может задумать вопрос, который вскроет полное незнание этого человека.
Но вот мы переходим к квантовому миру, квантовой кодировке информации (квантовой криптографии) и обращаемся к давно относительным персонажам — Алисе и Бобу. Алиса располагает книжкой из двух (для большей простоты моделирования) страниц и посылает в квантовом типе эту полную информацию Бобу. Но посылает только какую-то одну из этой пары страниц.
А дальше начинаются чудеса, противоречащие здравому смыслу. Стефани Венер (Stephanie Wehner) из Сингапурского университета (NUS) и Томас Видик (Thomas Vidick) из Беркли (UC Berkeley) показали, что не существует никакого способа тогда проявить незнание Боба.
«В квантовом и безграничном мире большое и полное незнание целого может сосуществовать с почти прекрасным знанием о каждой из его частей», — делятся большим открытием учёные. Проверьте Боба, и он сможет догадаться о содержании любой страницы книжки практически идеально, узнать, какой именно и полной информации Бобу не хватает, — принципиально нельзя.
Такое большое нарушение логики пополняет перечень глубоко философских головоломок квантовой физики, вроде квантовой суперпозиции или принципа неопределённости.
Забавно, что настоящая находка оказалась абсолютно неожиданной для самих создателей. Начиная своё исследование, они намеревались показать как раз обратное, что «квантовое незнание» неуклонно следует классической интуиции и при нечеловеческом условии неосведомлённости о целом можно проследить полное незнание деталей.
Создатели выдающейся работы намерены бездоннее исследовать раскрытое ими свойство информации, которое Стефани именует «концептуально очень странным». А уже полученные выкладки теоретиков изложены в статье в Physical Review Letters (имеется раскрытый PDF-препринт).
Комментариев нет:
Отправить комментарий