Возможно ли будущее

Возможно ли действительно видеть будущее? Что такое предвидение — сверхспособность или не что иное, как внезапная активность мозга?

Узнайте прямо сейчас!

1. Можно ли предвидеть будущее? Мнение ученых!
2. Что известно про способность видеть будущее во сне?
3. Из воспоминаний человека, который предвидел авиакатастрофу…
4. Еще один реальный опыт предвидения!

5. Возможно ли видеть будущее во сне по своему желанию?

Можно ли предвидеть будущее? Мнение ученых!

Ученые и психологи считают, что за предвидение событий отвечают подсознание и интуиция, но точных научных доказательств этому нет. Пока эта психическая способность мозга не поддается исследованию.

  • Физики, рассмотрев множество вариантов, склоняются к тому, что время не является линейным, как мы привыкли полагать, и что на самом деле все события уже произошли в один момент времени.
  • Но если все события уже произошли, то почему мы не знаем, что с нами будет завтра, через неделю или через несколько лет?
  • Ответ находится в нашей голове!

Дело в том, что наше подсознание хранит и бережет нас, как самое драгоценное сокровище, оно использует все доступные ему способы, чтобы сберечь нашу психику. Наш мозг устроен так, что в обычном состоянии мы способны воспринимать только конкретный временной отрезок, а события нашей жизни выстраиваются в последовательную логическую цепочку.

Именно поэтому при обычных обстоятельствах мы не можем видеть будущее.

Но если принять гипотезу о том, что все события уже произошли, что они уже известны нашему подсознанию, то все встает на свои места!

Мы уже знаем все, и при определенных обстоятельствах эта информация просто всплывает в памяти!

Эта же гипотеза согласуется с предположением о мировом информационном поле, в котором хранятся все возможные знания!

Подключившись к информационному полю и научившись считывать информацию, можно узнать не только будущее, но и прошлое, сделать гениальные открытия, найти ответы на все свои вопросы!

Методики подключения к инфополю вы найдете здесь >>>

Что известно про способность видеть будущее во сне?

Как было сказано выше, психические способности мозга еще не изучены до конца, но то, что люди способны во снах видеть будущее — не вызывает сомнения. Практически каждый человек хотя бы раз в жизни видел сон, в котором предвидел происходившие потом события.

Да, иногда подсознание может говорить с нами аллегориями¹. В этом случае, чтобы понять смысл вещего сна, приходится обращаться к сонникам. Но бывает и так, что будущее показывается более чем конкретно.

Замечено! Чем важнее события будущего, тем понятнее они показываются во снах!

Так, к примеру, люди часто видят во сне смерть близких или какие-то чрезвычайно важные события.

Из воспоминаний человека, который предвидел авиакатастрофу…

«Несколько лет назад я видел сон, будто оказался на борту самолета, причем я как-то понял, что все пассажиры и пилоты, находящиеся там, были русскими. Посмотрев в иллюминатор, я увидел, что под нами пустыня.

Пассажиры вели себя, как обычно: кто-то спал, кто-то читал книгу… Внезапно самолет содрогнулся от сильного удара, и когда я повернул голову, увидел, как по проходу самолета движется огненный шар. Меня накрыло тепловой волной, и… я проснулся.

Чтобы немного прийти в себя, я встал и выпил стакан воды, но, когда моя голова вновь коснулась подушки, я опять оказался в том же сне. Я уже не был в салоне самолета, я видел самолет снаружи, будто меня выбросило из него волной.

Затем я оказался в белом мраморном зале, своды которого поддерживали яркие столбы белого света. Пассажиры самолета сидели в креслах за большими белыми столами. Все было очень красиво, но я никак не мог понять, откуда исходит этот ослепительный белый свет.

Ко мне подошел человек и сказал: «Вы можете идти домой. Вы помогли им оказаться здесь. Спасибо».

После этих слов я проснулся, но так и не понял, где побывал во сне».

События через неделю…

«На следующей неделе я смотрел новости и услышал, что над Сирией взорвался самолет. Самолет принадлежал русской авиакомпании, в него ударила шаровая молния, и все, кто был на борту, погибли. Я оцепенел. Это случилось ровно через неделю после моего сна».

Еще один реальный опыт предвидения!

«На протяжении двадцати лет меня преследовал один и тот же сон. Он снился мне время от времени, но только несколько дней назад я получил разгадку!»

«В моем сне я еду на автобусе по Великобритании. Я не знаю, куда именно направляюсь, но чувствую, что это место как-то изменит мою жизнь.

Город стоит на берегу океана. Над берегом возвышается огромный старинный замок. Слева от замка — старая часть города, с узкими улочками и выбеленными солнцем и временем зданиями.

Город был мне очень знаком, в нем я отлично ориентировался, будто прожил там всю жизнь. Я знал расположение улиц, знал самый короткий путь к замку. Мне даже было известно, где в замке находятся тайные ходы, и как попасть из одной его части в другую, минуя основные помещения. Этот сон я видел в течение 20 лет.

Недавно мой сын познакомился в интернете с девушкой. После пяти месяцев знакомства они решили встретиться, и она пригласила его к себе в гости. Когда он показал мне фотографию города, я увидел, что на берегу океана стоит красивый старый замок из моего сна. Этот город расположен в Северном Уэльсе в Великобритании. Это было то самое место!»

Возможно ли видеть будущее во сне по своему желанию?

Это очень интересный вопрос!

И вы можете провести собственный эксперимент!

Наше подсознание слышит нас постоянно, и именно оно имеет доступ ко всем информационным ресурсам во Вселенной. Вещие сны — это лишь одна из возможностей нашего общения!

Попробуйте ежедневно в течение 30 дней перед сном обращаться внутрь себя с просьбой: «Подсознание, покажи мне во сне, что ждет меня в ближайшем будущем!» Давать такую команду нужно в состоянии промежутка (между сном и бодрствованием).

Примечания и тематические статьи для более глубокого понимания материала

¹ Аллегория — иносказательное изображение абстрактного понятия или явления через конкретный образ; персонификация человеческих свойств или качеств. (Словарь литературоведческих терминов).

Еще больше интересной информациичитайте ниже!
Возможно ли будущее Возможно ли будущее

Влияние Луны на людей, особенно на женщин, оказывается очень сильное. Зная, в каком знаке зодиака находится Луна, мы можем наладить семейные ..

Александр Клинг 02.08.2013 Семейные отношения

Возможно ли будущее Возможно ли будущее

Данная техника поможет вам научиться понимать язык растений. Вы сможете вылечить растение, ускорить его рост или заставить его цвести…

Можно ли предсказать будущее? Объясняет Стивен Хокинг в своей последней книге

  • Город
  • Наука и образование

В издательстве «Бомбора» вышла последняя книга ученого Стивена Хокинга «Краткие ответы на большие вопросы» — в марте 2018 года физик-теоретик умер на 77 году жизни. В ней он кратко и в меру просто отвечает на важнейшие жизненные вопросы. «Собака.ru» публикует отрывок из книги — о том, можем ли мы предугадывать наше будущее.

Возможно ли будущее

В древние времена мир, наверное, казался очень капризным. Наводнения, эпидемии, землетрясения, извержения вулканов происходили без предупреждения и без видимых причин. Примитивные общества относили природные явления к делу рук пантеона богов и богинь, поведение которых отличалось раздражительностью и эксцентричностью.

Совершенно невозможно было предсказать, что у них на уме, и оставалось только надеяться заслужить их благосклонность дарами или поступками. Многие до сих пор отчасти придерживаются таких верований и пытаются договариваться с фортуной.

Они обещают вести себя лучше или стать добрее, если сдадут сессию на отлично или пройдут экзамен на получение водительских прав.

Однако постепенно люди научились обращать внимание на некоторые закономерности в поведении природы. Эти закономерности были наиболее очевидны в наблюдениях за движением небесных тел. Так что астрономию можно считать первой и древнейшей наукой. Более трехсот лет назад Ньютон подвел под нее строгий математический базис.

С тех пор мы пользуемся его теорией гравитации для предсказания движения почти всех небесных тел. Затем выяснилось, что и другие природные явления тоже подчиняются определенным научным законам.

Это привело к появлению идеи научного детерминизма, которую, судя по всему, впервые публично озвучил французский ученый Пьер-Симон Лаплас. Мне бы хотелось процитировать его высказывания по этому поводу, но Лаплас сходен с Прустом в умении писать предложения бесконечной длины и сложности. Поэтому я лучше перефразирую его мысль.

В принципе, он сказал, что если в конкретный момент мы знаем положение и скорость всех частиц во Вселенной, то можно вычислить их поведение

в любой момент прошлого и будущего. Известна история, скорее всего апокрифичная, о том, что Наполеон спросил у Лапласа, как в его систему вписывается Бог. Лаплас ответил: «Сир, я не нуждаюсь в этой гипотезе».

Не думаю, что этой фразой Лаплас хотел сказать, что Бога нет. Все проще: Бог не вмешивается и не нарушает законы природы. Это позиция любого серьезного ученого.

Научный закон — не закон, если он соблюдается лишь в тех случаях, когда некая сверхъестественная сила предпочитает не реагировать и пустить все на самотек.

Возможно ли будущее

Идея о том, что состояние Вселенной в конкретный момент определяет состояние во все иные моменты, со времен Лапласа была главной научной доктриной. Она утверждает, что мы можем предсказать будущее, по крайней мере, в принципе.

Впрочем, на практике наша способность предсказывать будущее строго лимитирована сложностью уравнений и тем фактом, что они часто обладают качеством под названием «хаос».

Как известно всем, кто смотрел «Парк Юрского периода», это означает, что мелкое нарушение в одном месте может привести к глобальным изменениям в другом. От взмахов крыльев бабочки в Австралии может пролиться дождь в Центральном парке Нью-Йорка. Проблема в том, что это не повторяется.

В следующий раз взмахи крыльев бабочки могут стать причиной явлений другого характера, которые тоже окажут свое влияние на погоду. Этот фактор хаоса и делает метеопрогнозы такими ненадежными.

Несмотря на практические сложности, научный детерминизм оставался официальной догмой на протяжении всего XIX столетия. И только в ХХ веке были сделаны два открытия, которые показали, что идея Лапласа о полноценном предсказании будущего не может быть реализована.

Первое связано с квантовой механикой. В 1900 году немецкий физик Макс Планк, размышляя над поразительным парадоксом, выдвинул удивительную гипотезу.

Согласно классическим идеям, восходящим к Лапласу, любое горячее тело, например раскаленный до красноты металлический брусок, должно испускать излучение.

Оно должно терять энергию в радиодиапазоне, в диапазоне инфракрасного, видимого и ультрафиолетового света, рентгеновского и гамма-излучения — всюду в равной степени. Это означает не только то, что мы все давно должны были умереть от рака кожи, но и то, что всё во Вселенной должно быть одинаковой температуры, а это очевидно не так.

На практике наша способность предсказывать будущее строго лимитирована сложностью уравнений и тем фактом, что они часто обладают качеством под названием «хаос»

Читайте также:  Почему ощущаю тревогу, хотя все хорошо

Несмотря на практические сложности, научный детерминизм оставался официальной догмой на протяжении всего XIX столетия. И только в ХХ веке были сделаны два открытия, которые показали, что идея Лапласа о полноценном предсказании будущего не может быть реализована.

Первое связано с квантовой механикой. В 1900 году немецкий физик Макс Планк, размышляя над поразительным парадоксом, выдвинул удивительную гипотезу.

Согласно классическим идеям, восходящим к Лапласу, любое горячее тело, например раскаленный до красноты металлический брусок, должно испускать излучение.

Оно должно терять энергию в радиодиапазоне, в диапазоне инфракрасного, видимого и ультрафиолетового света, рентгеновского и гамма-излучения — всюду в равной степени. Это означает не только то, что мы все давно должны были умереть от рака кожи, но и то, что всё во Вселенной должно быть одинаковой температуры, а это очевидно не так.

Планк показал, что катастрофы можно избежать, если отказаться от идеи о том, что количество излучения может иметь любое значение. Он заявил, что излучение распространяется исключительно пакетами, или квантами определенного размера. Это все равно что сказать: нельзя приобрести в супермаркете сахар на развес, он должен быть расфасован в килограммовые пакеты.

Энергия в пакетах, или квантах ультрафиолетового или рентгеновского излучения, выше, чем в квантах инфракрасного или видимого спектра света. А это означает, что если тело не такое раскаленное, как, например, Солнце, то ему не хватит энергии испустить даже единый квант ультрафиолетового или рентгеновского излучения. Поэтому мы не получаем солнечные ожоги от чашки кофе.

Планк рассматривал идею квантов как математический трюк, не имеющий отношения к физической реальности, что бы это ни значило. Однако физики стали обнаруживать и другие явления, объяснить которые можно было только в количественных терминах, имеющих не бесконечно разнообразные, а дискретные, или квантованные, значения.

Например, выяснилось, что элементарные частицы ведут себя как маленькие волчки, вращающиеся вокруг своей оси. Но количество вращения не может быть любым, оно должно быть каким-то целым количеством базовых единиц. Поскольку эта единица очень мала, невозможно заметить, что замедление вращения нормального волчка — это не гладкий процесс, а быстрая последовательность дискретных шагов.

Для волчков размером с атом дискретный характер вращения имеет большое значение.

Возможно ли будущее

Прошло некоторое время, пока обратили внимание на значение этого квантового поведения для детерминизма. Только в 1927 году другой немецкий физик, Вернер Гейзенберг, указал, что невозможно одновременно точно определить положение и скорость частицы.

Чтобы увидеть, где частица находится, на нее надо направить луч света. Но, согласно теории Планка, нельзя использовать произвольно малое количество света. Необходимо использовать как минимум один квант. Он окажет влияние на частицу и изменит ее скорость непредсказуемым образом.

Для точного определения положения частицы нужен свет с короткой длиной волны — например, ультрафиолет, рентгеновские или гамма-лучи. Но опять, согласно Планку, кванты этих форм света обладают большей энергией, чем кванты света видимого спектра. Поэтому они сильнее будут влиять на скорость частицы.

Возникает патовая ситуация: чем точнее ты пытаешься определить положение частицы, тем с меньшей точностью можешь узнать ее скорость и наоборот.

Это и отражено в сформулированном Гейзенбергом принципе неопределенности: неопределенность положения частицы, умноженная на неопределенность ее скорости, всегда больше, чем величина постоянной Планка, поделенная на удвоенную массу частицы.

Научный детерминизм Лапласа подразумевает точное определение положения и скорости частиц во Вселенной в любой конкретный момент времени. Принцип неопределенности Гейзенберга сильно подрывает эту теорию.

Как можно предсказывать будущее, если невозможно одновременно точно измерить положение и скорость частиц даже в настоящее время? Каким бы мощным ни был ваш компьютер, если вы заложите в него некачественные данные, вы получите некачественные предсказания.

Эйнштейну крайне не нравилась эта неопределенность в природе. Свое отношение к этому он выразил в знаменитой фразе: «Бог не играет в кости».

Похоже, ему казалось, что неопределенность эта условная и что существует фундаментальная реальность, в которой частицы обладают четко определенным положением и скоростью согласно детерминистским законам в духе Лапласа.

Эта реальность может быть известна Богу, но квантовая природа света не дает нам возможности увидеть ее, кроме как сквозь мутное стекло. Позиция Эйнштейна соответствует тому, что позже получило название «теории скрытых параметров».

Теории скрытых параметров кажутся наиболее очевидным способом примирить принцип неопределенности с физикой как наукой. Они образуют основу мысленной картины Вселенной, которой придерживаются многие ученые и почти все философы науки. Но они ошибочны.  

Даже Бог подчиняется принципу неопределенности и не может знать одновременно положение и скорость частицы

Британский физик Джон Белл доказал, что можно провести эксперимент, подтверждающий ложность теорий скрытых параметров. Если эксперимент проводить достаточно тщательно, результаты окажутся несовместимы со скрытыми параметрами.

Таким образом, получается, что даже Бог подчиняется принципу неопределенности и не может знать одновременно положение и скорость частицы.

Все свидетельствует о том, что Бог — закоренелый игрок, бросающий кости при каждом удобном случае.

Другие ученые оказались более, чем Эйнштейн, готовы модифицировать взгляды XIX века на детерминизм. Вернер Гейзенберг, австриец Эрвин Шредингер и британский физик Поль Дирак выдвинули теорию квантовой механики. Дирак был одним из моих предшественников на должности Лукасовского профессора в Кембридже.

Квантовая механика существует уже более семидесяти лет, но до сих пор не получила широкого понимания и поддержки — даже у тех, кто пользуется ею для своих расчетов. Однако она имеет отношение ко всем нам, поскольку принципиально отличается от классической картины физической Вселенной и самой реальности.

В квантовой механике частицы не обладают четко определенными положением и скоростью. Они представлены в виде так называемой волновой функции. Это — число в каждой точке пространства. Значение волновой функции указывает на вероятность нахождения частицы в конкретном месте.

Интенсивность, с которой значение волновой функции варьируется от точки к точке, дает скорость частицы. Есть ситуация, при которой волновая функция имеет четко выраженные пики в небольшой области. Это будет означать, что неопределенность положения мала.

Но волновая функция очень быстро варьируется близ пика — идя вверх с одной стороны и вниз — с другой. В таком случае будет очень велика неопределенность скорости.

Аналогичным образом, могут быть волновые функции, при которых неопределенность скорости мала, а неопределенность положения — велика.

Волновая функция содержит все, что можно знать о частицах в плане их положения и скорости. Если известна волновая функция в конкретный момент времени, тогда ее значения в другие моменты времени определяются с помощью уравнения Шредингера.

Оно обладает известной степенью детерминизма, но это не тот детерминизм, который представлял себе Лаплас. Мы не можем предсказать положение и скорость частиц; мы можем предсказать только волновую функцию.

Это означает, что мы в состоянии предсказать лишь половину того, что могли бы в соответствии с классическими представлениями XIX века.

Когда мы пытаемся предсказать и положение и скорость, квантовая механика ведет к неопределенности; но она с высокой долей определенности позволяет предсказать комбинацию положения и скорости. Однако новейшие исследования ставят под сомнение и эту степень определенности.

Проблема возникает потому, что гравитация может искривлять пространство-время до такой степени, что мы просто не в состоянии наблюдать некоторые области пространства. К таким областям относятся внутренности черных дыр. Это означает, что мы не в состоянии — даже в принципе — наблюдать частицы внутри черной дыры. То есть мы вообще не можем измерить их положение или скорость.

В связи с этим возникает вопрос: не появляется ли еще новая непредсказуемость помимо той, которую показывает квантовая механика.

Законы позволяют нам предсказывать будущее. Но на практике расчеты зачастую слишком сложны

Подводя итог, можно сказать так. Классическая теория, выдвинутая Лапласом, говорит о том, что если известны положение и скорость частиц в конкретный момент времени, то последующие их движения четко предопределены.

Эта идея получила новое толкование после того, как Гейзенберг предложил принцип неопределенности, согласно которому невозможно одновременно точно указать положение и скорость частицы. Тем не менее остается возможность предсказать комбинацию положения и скорости.

Не исключено, что и эта ограниченная предсказуемость исчезнет, если принимать во внимание черные дыры.

Позволяют ли нам законы, управляющие вселенной, точно предсказать, что произойдет с нами в будущем? Короткий ответ — и да, и нет. В принципе, законы позволяют нам предсказывать будущее. Но на практике расчеты зачастую слишком сложны.

Детерминизм vs. квантовая механика, или можно ли предсказывать будущее

Это статья о том, совместима ли детерминистическая картина мира с квантовой механикой, откуда в ней появляется фундаментальный рандом, как это должно влиять на наше мировосприятие, а также можно ли (гипотетически) достаточно точно моделировать будущее, хотя бы в терминах вероятностей (спойлер: вероятно, нет).

Если вопрос о том, почему квантмех практически несовместим с детерминизмом, кажется вам слишком простым, можете сразу переходить к последнему разделу статьи – про то, что существуют системы, которые невозможно описать даже вероятностно.

Что такое детерминизм, и как он связан с предсказыванием будущего и свободой воли

Все ли явления имеют причину в прошлом? Определяется ли наше текущее состояние состоянием в предыдущий момент? Если ваш ответ “да”, то вы детерминист.

Детерминизм напрямую следует из классической физики, в соответствии с которой, зная состояние системы в начальный момент времени, можно однозначно предсказать ее состояние в следующий момент – для этого нужно знать только начальные условия и законы физики. 

Простой пример: возьмем математический маятник.

Если мы знаем, в каком положении он находился в какой-то момент и знаем его скорость, а также знаем все силы, которые на него действуют (сила тяжести, натяжения нити, сопротивления воздуха), то можно записать второй закон Ньютона и получить дифференциальное уравнение с известными начальными условиями. Решив его, мы найдем положение маятника в любой момент времени. То же самое верно не только для маятника, но и для любой физической системы (не обязательно чисто механической). 

Казалось бы, это все очевидно. Но давайте рассмотрим примеры посложнее, чем математический маятник.

Можно ли предсказать положение всех атомов воздуха в комнате, если каким-то образом узнать их точное положение в некоторый момент? А предсказать, как будет расти дерево из семечки – построить точные траектории роста его веток и листиков? А определить наше собственное состояние, например, через год, зная наше состояние сейчас и состояние мира в данный момент? 

Естественно, сейчас не существует компьютера, способного выполнить такие вычисления, и я рассматриваю лишь теоретическую возможность. Было бы это возможно, если бы у нас был сколь угодно мощный физически реализуемый компьютер? 

Детерминизм утверждает, что такие вычисления возможны, и мы могли бы предсказать наше настроение, желания и действия в любой последующий момент времени, зная текущее состояние. 

Читайте также:  Что заставляет его возвращаться ко мне

Но что же тогда со свободой воли? Мы субъективно ощущаем, что в одинаковых условиях способны принять разные решения. Например, мы чувствуем, что мы выбираем, согласиться ли на предложение о работе, и ощущаем, что возможно как принять его, так и отказаться.

Но если детерминизм верен, то это ощущение – иллюзия: на самом деле мы способны “выбрать” только один вариант, который определяется нашим состоянием в предыдущий момент времени.

Если мы верим, что сознание – результат работы мозга, и что поведение нейронов описывается законами классической физики, то по-другому это просто не может работать. 

Все действительно было бы так легко, если бы не квантовая механика, которая вносит некоторые сомнения в описанную выше картину мира. 

Причем тут квантовая механика

Дело в том, что в квантовой физике есть фундаментальный рандом, делающий невозможным детерминистическое описание мира, и связан он прежде всего с процессом измерения. Чтобы разобраться в этом, сначала нужно хотя бы в общих чертах понять, как работает квантовая механика.

Основным постулатом квантовой механики является то, что у частицы есть какое-то состояние и оно описывается волновой функцией. Из волновой функции можно получить информацию лишь о вероятностях получить некоторый результат измерения. 

Например, рассмотрим электрон. Электроны обладают спином – это что-то вроде направления оси, вокруг которой он вращается (все, конечно, сложнее, но для данного примера можно представлять это так). Выберем ось, проекцию спина на которую мы хотим измерить – например, ось Z.

Тогда оказывается, что при измерении мы можем получить только 2 значения: “вверх” и “вниз” (или 1 и -1) с некоторыми вероятностями.

Если состояние таково, что эти вероятности меньше единицы (например, 30% обнаружить один результат и 70% – другой), то такое состояние называется суперпозицией.

Состояние суперпозиции отличается от простого незнания чего-то о системе, но я не буду останавливаться на этом подробно (если вам интересно подробнее, гуглить про это можно по ключевым словам «отличие смешанного состояния от состояния суперпозиции»).

Допустим, что мы измерили проекцию спина на ось Z, и хотим узнать его проекцию на другие оси – Х и Y. Но оказывается, что сделать это принципиально невозможно, не изменив состояние системы.

Вероятность получить проекции 1 или -1 на Х или Y (напомню, что при измерении можно получить только такие результаты) становится равной 50% – проекция спина на эти оси находится в суперпозиции.

Если же теперь измерить его проекцию, например, на Х, то мы перестаем знать проекцию на Z, ведь мы изменим состояние системы путем измерения. Если измерить проекцию на Z еще раз, то мы снова получим 1 или -1 с вероятностью 50%. 

Таким образом, квантовая механика позволяет оперировать только вероятностями. Мы никогда не можем получить полную информацию о направлении спина электрона и предсказать результат измерения. Это кардинально отличается от ситуации с математическим маятником, где мы уверены, что результат измерения будет соответствовать предсказанию уравнений динамики.

Возможен ли детерминизм в квантмехе? Теорема Белла и скрытые параметры

Здесь возникает вопрос: а вдруг на самом деле квантовая механика – лишь приближенная модель, отражающая то, что наши измерительные приборы неидеальны, и на самом деле мы можем измерить проекцию спина электрона точно, а не вероятностно, просто пока не придумали, как?

Такие рассуждения называются теориями скрытых параметров, и так рассуждал Эйнштейн. Он считал, что квантмех – просто не очень хорошая теория, потому что не может полностью описать состояние системы и предсказать результаты измерений. Примерно это он имел в виду, когда говорил, что бог не играет в кости. 

Попробуем разобраться, имеет ли такая точка зрения отношение к реальности.

Эйнштейн, Подольский и Розен придумали эксперимент, который часто называют ЭПР-парадоксом. Они считали, что он нарушает принцип неопределенности. 

Эксперимент заключается в следующем. Пусть мы создали две частицы (например, электрона) таким образом, что их полный спин равен 0.

Такие частицы называются квантово запутанными – это значит, что информация только об одной частицы не позволяет полностью описать ее состояние и нужно учитывать связь между ними. Назовем частицы “1” и “2”. Измерим направление спина частицы “1” вдоль оси Х. Т.к.

полный спин равен 0, то мы сразу узнаем направление спина частицы “2” вдоль Х. Этим измерением мы разрушили состояние частицы “1”, а частицу “2” не трогали вообще, то есть ее состояние мы не разрушили. Теперь измерим состояние второй частицы вдоль оси Y. Опять же, т.к.

полный спин 0, мы сразу знаем, что направление спина другой частицы противоположно. Получается, что мы измерили точно проекцию спина частицы на обе оси. Но это противоречит принципу неопределенности! В этом заключается как бы парадокс.

Важно отметить, что это является парадоксом, только если выполняются предположения о локальности и реализме. То есть, на самом деле, парадокса можно избежать, если верно хотя бы одно из следующих утверждений: 

  1. Реального направления спина не существует до измерения, существует только вероятность обнаружить частицу с определенной проекцией спина.

    То есть, мы измерили проекцию спина на Х для “1” и его проекция на Х стала определена для обеих частиц. Направления на Y при этом объективно не существует.

    Потом мы измерили направление на Y, и тогда направление на Х уже не существует, мы не знаем его точно, принцип неопределенности не нарушается.

  2. Частица “1” может менять состояние частицы “2” мгновенно, то есть с бесконечно большой скоростью, быстрее скорости света.

Теперь вопрос: как бы нам понять, выполняются ли условия локальности и реализма? Долгое время казалось, что это чисто философский вопрос и к науке он отношения не имеет, т.к. локальность и реализм – нефальсифицируемые вещи. Но потом Джон Белл вывел неравенство, названное неравенством Белла.

В случае, если локальные (то есть не влияющие друг на друга быстрее скорости света) скрытые параметры существуют, предсказания квантовой механики не будут работать для некоторых случаев и неравенство Белла будет выполняться. Если же скрытых параметров нет, то неравенства Белла будут нарушаться.

Оказалось, что выполнение или нарушение этого неравенства можно проверить экспериментально, т.е. наличие или отсутствие скрытых параметров дает проверяемые предсказания. Было проведено много экспериментов на эту тему и выяснилось, что неравенство Белла действительно нарушается, то есть наш мир либо нелокален, либо этих параметров правда не существует до измерения, либо и то, и то. 

Таким образом, в соответствии с неравенством Белла, детерминизм (т.е. объективные значения скрытых параметров, которые, может быть, можно описать так, что они зависят от предыдущего состояния системы) в квантовой механике возможен, но только если значения скрытых параметров могут меняться быстрее скорости света.

Допущение, что возможно взаимодействие быстрее света, уже выглядит не очень обоснованным – по крайней мере, пока никто такого в природе не наблюдал, и нет ни одной другой физической теории, в которой бы были такие явления. Но предположим, что это все же возможно, и попробуем подумать, как можно “спасти” детерминистический взгляд на мир в таких условиях.

Попытки спасти детерминизм: интерпретации квантовой механики

Здесь на помощь приходят различные интерпретации квантовой механики. Необходимость интерпретировать квантмех по-разному исходит в том числе из так называемой проблемы измерения.

Как ни странно, до сих пор не очень понятно, как так получается, что в результате измерения мы видим только какое-то одно состояние и не можем наблюдать суперпозицию. Сейчас у научного сообщества нет ответа на вопрос о том, в какой именно момент суперпозиция “ломается”.

Что точно ясно – это то, что в момент измерения происходит связывание измеряемого объекта и внешней среды (например, прибора). Этот процесс называется декогеренцией. 

В наиболее популярной интерпретации, называющейся Копенгагенской, считается, что в момент измерения происходит коллапс волновой функции, переводящий ее в одно из собственных состояний – можно сказать, что именно в этот момент выбирается случайный результат измерения. Но как именно происходит этот коллапс – интерпретация не уточняет.

Существуют интерпретации, избегающие коллапса волновой функции, то есть фундаментального рандома, и таким образом являющиеся детерминистическими.

Например, многомировая интерпретация утверждает, что суперпозиция не нарушается никогда, просто дело в том, что наш мозг не способен ее осознавать. На самом деле в момент измерения мы сами переходим в состояние суперпозиции.

Если вернуться к примеру со спином электрона, то в одной ветви вселенной мы получили результат измерения “вверх”, а в другой — “вниз”. Наше существование просто раздвоилось на две ветви. 

Другая интерпретация, не включая коллапс – это интерпретация волны-пилота. Она утверждает, что спина электрона не существует заранее, и это лишь свойство, появляющееся из взаимодействия электрона с измеряемым прибором. Но в этой интерпретации много необоснованных допущений, и поэтому в научном сообществе она не пользуется популярностью.

В любом случае, даже если какая-то из детерминистических интерпретаций верна (что совсем не факт), с точки зрения наблюдателя это ничего не меняет – квантовая механика по-прежнему дает нам возможность предсказывать лишь вероятности, независимо от того, как мы ее интерпретируем. В многомировой интерпретации мы не знаем заранее, в какой ветви вселенной мы будем субъективно себя осознавать, а в интерпретации волны-пилота – как система провзаимодействует с прибором. С точки зрения наблюдателя рандом продолжает существовать.

Сложность предсказывания вероятностей

Дисклеймер про определение вероятностей

В этом разделе я называю вероятностями квантовомеханические вероятности, которые, вероятно, не выражают степень нашего незнания, а являются объективными характеристиками системы. Я не использую слово «вероятность» в Байесовском смысле.

Таким образом, квантмех ставит под сомнение детерминистическую картину мира. Но он позволяет нам предсказывать вероятности.

Может быть, можно построить компьютер, который вычислит вероятности любых событий с любой заданной точностью? Например, с какой вероятностью ваши отношения продлятся дольше года, или с какой вероятностью Путин останется у власти еще 10 лет.

Это, конечно, неидельное предсказание будущего, но все равно может дать нам много информации. Особенно в ситуациях, когда квантовые эффекты мало меняют поведение системы.

Короткий ответ – да, законами физики не запрещено хорошо предсказывать вероятности. Для этого скорее всего понадобится квантовый компьютер, потому что классические компьютеры очень неэффективны в моделировании квантовых систем. Но здесь возникают некоторые практические сложности, которые могут быть принципиально непреодолимы. 

Одна из проблем заключается в том, что для моделирования системы нужно знать ее начальные условия. В случае квантовой механики это означает, что нужно знать исходное состояние волновой функции. В некоторых случаях это легко: например, не составляет проблемы создать фотон или электрон в некотором состоянии, в котором известны все параметры его волновой функции. 

Проблемы возникают в следующих случаях: 

  1. Если мы не можем создать бесконечное число копий системы (как мы можем сделать с фотонами и электронами), потому что не знаем, как это делать.

    Если у нас есть только одна копия системы, то мы в принципе не можем измерить все ее параметры, потому что измерения разрушат ее состояние (вспоминаем электрон, у которого нельзя знать проекцию спина на все 3 оси сразу).

    Пример такой системы – волновая функция вселенной в момент большого взрыва. Даже если окажется, что это простая функция с небольшим числом параметров, у нас нет возможности узнать, чему равны их значения. 

  2. Если система достаточно большая, чтобы у нас не хватило памяти для того, чтобы записать ее состояние. Например, пусть мы создали квантовый процессор, в котором 100 кубитов (т.е. элементарных вычислительных ячеек – ими могут быть, например, те же спины электронов, или специальные системы из сверхпроводников).

    Пусть мы привели процессор в некоторое состояние, которое определяется квантовыми флуктуациями, и хотим его измерить. Тогда наша цель – записать волновую функцию системы из 100 связанных кубитов, а она описывается 2100 комплексными числами.

    Чтобы записать эти числа с точностью хотя бы 2 знаков после запятой, на каждое число понадобится около 20 бит. Тогда для записи всех этих чисел понадобится примерно 3*109 Зеттабайт. Это примерно в 47 миллионов раз больше, чем все данные, сгенерированные на планете Земля в 2020 году.

    А если кубитов будет уже не 100, а 300, и мы будем считать, что способны записать одно комплексное число в любой атом, то атомов во вселенной не хватит, чтобы записать состояние такой системы.

Читайте также:  Нет отношений уже более 25 лет

Демон Лапласа: можно ли предсказать будущее с точки зрения науки?

Можно ли предвидеть будущие события с математической точностью? Предопределено ли всё, что мы думаем, говорим, делаем и будем делать, физическими процессами, происходящими в этом мире (в том числе на уровне атомов)?

Французский математик Пьер-Симон Лаплас считал, что да — во Вселенной всё предопределено теми физическими процессами, которые происходили в прошлом, а будущее строго предопределяется теми процессами, которые происходят в настоящем. Это звучит довольно-таки логично. Такие взгляды называются детерминизмом.

Он может быть обоснован как наукой, так и религиозными убеждениями (например, что всё что происходит в мире находится под контролем всемогущего и всезнающего Бога). Но Лаплас пошёл дальше. Он писал:

Мы можем рассматривать настоящее состояние Вселенной как следствие его прошлого и причину его будущего.

Разум, которому в каждый определённый момент времени были бы известны все силы, приводящие природу в движение, и положение всех тел, из которых она состоит, будь он также достаточно обширен, чтобы подвергнуть эти данные анализу, смог бы объять единым законом движение величайших тел Вселенной и мельчайшего атома; для такого разума ничего не было бы неясного и будущее существовало бы в его глазах точно так же, как прошлое.Лаплас смотрит на тебя как на индетерминиста.Лаплас смотрит на тебя как на индетерминиста.

Потом такое существо назвали «демоном Лапласа». Хотя с такими знаниями, которые потребовались бы этому существу, чтобы предсказать ход событий во Вселенной, его можно сравнить с авраамическим Богом.

Только вот задача демона Лапласа состоит лишь в том, чтобы предсказывать будущее. В данном мысленном эксперименте мы не говорим о том, насколько это возможно практически.

Мы говорим о том, возможно ли это в принципе, если предположить, что такое существо будет иметь ОЧЕНЬ много энергии и каким-то образом получать сведения обо всём, что происходит во Вселенной, зная её во всех деталях. Но даже так тут есть некий парадокс.

Предположим, демон Лапласа — это некая вычислительная машина. Она материальна и умеет вычислять то, что произойдёт во всей Вселенной за 60 секунд.

Когда эта машина после 1 минуты работы выдаст свой первый результат и по заложенной программе сразу возьмётся за предсказание следующего варианта будущего, она по сути уже будет знать свой собственный ответ, ведь он записан в этом первом предсказании.

Значит после первой минуты она должна будет знать не просто то, что будет через 2 минуты после начала расчётов, а в том числе и то, что наступит через 3 минуты.

Но тогда на основании этих данных она должна будет взяться за предсказание ещё на 1 минуту вперёд. Это также должно быть учтено и уже содержаться в предсказании, данном ей в самом начале, после 1 минуты работы.

Значит, она будет знать будущее на 4 минуты. И так далее вплоть до конца… бесконечности.

Кайрос Судьбоплёт — демон, одна голова которого знает всё о прошлом Вселенной, а другая — о её будущем.Кайрос Судьбоплёт — демон, одна голова которого знает всё о прошлом Вселенной, а другая — о её будущем.

Получается, что даже если бы демон Лапласа мог существовать, он должен был бы за 1 минуту своей работы получить ответ, который содержит всю историю Вселенной за период оставшейся вечности.

Если предполагать время бесконечным, то получится бесконечный массив данных. Но бесконечные данные невозможно вывести или сохранить в памяти. Однако парадокс в том, что в процессе предсказания будущего на 2 и более минуты демон Лапласа должен учитывать тот ответ, который будет получен после 1 минуты работы, ведь сама эта машина является частью Вселенной.

Демон должен знать, как будут вести себя его собственные атомы через 1 минуту, чтобы иметь максимально точное предсказание на 2 минуты. Учесть полученный за 1 минуту работы бесконечный результат в последующих расчётах не представляется возможным, а значит, дальше 1 минуты предсказание не пойдёт — машина скорее всего просто не сможет функционировать.

Но тогда результат становится конечным, ведь машина не предсказала то, что предскажет после, и результат вновь вмещается в память машины. Однако он уже не содержит предсказание на 2 минуты, что противоречит самой концепции демона Лапласа. Получается, если демон Лапласа будет материальным устройством, он не сможет предсказать будущее.

Таким образом, если предположить, что время существования Вселенной бесконечно, то демон Лапласа должен либо не учитывать себя в предсказании будущего (а для этого он должен быть нематериальным, что уже противоречит условиям, либо существовать вне изучаемой Вселенной, как вариант), либо принципиально (даже в идеализированном гипотетическом мире) быть невозможным.

Однако же если предположить, что время существования Вселенной конечно (то есть она замкнута в будущем и каким-либо образом прекратит существование в определённый момент), то демон Лапласа всё же… потенциально возможен?

Давайте посмотрим, какие возражение против его концепции приводит физика.

Теория хаоса

На теорию хаоса иногда указывают как на противоречащую концепции демона Лапласа: она описывает, как детерминированная система, может демонстрировать поведение, которое невозможно предсказать: незначительные различия между начальными условиями двух систем могут привести к серьезным различиям. Хотя это объясняет непредсказуемость на практике, применение ее к демону Лапласа сомнительно: в соответствии со строгой гипотезой демона все детали известны с бесконечной точностью и, следовательно, вариаций начальных условий не существует.

Иными словами: теория хаоса применима, когда знание системы несовершенно, в то время как демон Лапласа предполагает совершенное знание системы, поэтому теория хаоса и демон Лапласа фактически совместимы друг с другом. Тем не менее, демон Лапласа не может точно знать всё. Почему? Есть несколько причин, о которых мы сейчас поговорим.

Квантовая механика

Из-за своего детерминистической природы демон Лапласа несовместим с современной квантовой механикой, которая предусматривает неопределенность. Интерпретация квантовой механики все ещё открыта для дискуссий, и многие учёные придерживаются противоположных взглядов.

И тем не менее — что это за принцип неопределённости, который «изгоняет» демона Лапласа? Согласно принципу неопределённости, у частицы не могут быть одновременно точно измерены положение и скорость (импульс).

Принцип неопределённости применим и в случае, когда не реализуется ни одна из двух крайних ситуаций (полностью определённый импульс и полностью неопределённая пространственная координата или полностью неопределённый импульс и полностью определённая координата).

Иначе говоря, чем точнее измеряется одна характеристика некой частицы, тем менее точно можно измерить другую. Тут можно приводить очень много сложных формул, чтобы объяснить, почему это так, но статья не об этом. Важно то, что принцип неопределённости Гейзенберга был введён в квантовую механику и поколебал уверенность в детерминистической картине мира.

Работает он примерно так. Представим себе электрон в атоме. Теперь представим, что нам нужно определить его скорость и положение. Очевидно, что для этого нужно направить на электрон на свет, и часть световых волн на нём рассеется.

Но ведь свет испускается квантами, а кванты подразумевают определенное расстояние между соседними частицами света — интенсивность. Отсюда возникает погрешность — точность измерений будет сопоставима с расстоянием между квантами света. Для предотвращения этого нужно использовать коротковолновый свет (расстояние между частицами будет меньше, но энергия кванта в таком случае будет больше).

Этот квант света, рассеивающийся о частицу, передаст ей часть своей «лишней» энергии, уменьшив частоту, а переданная энергия непредсказуемо изменит скорость частицы.

С другой стороны, когда электрон «расплывается» по пространству (ведет себя как волна), то если мы знаем его точную скорость, его положение будет меняться в каждый миг времени, и чем точнее мы знаем скорость, тем за меньшее время будет меняться положение.

Говоря проще, чем точнее мы будем измерять скорость, тем менее точно мы определим положение частицы, и наоборот. Именно это и является фундаментальным явлением в квантовой физике — принципом неопределенности Гейзенберга.

Именно это «изгоняет» демона Лапласа — невозможно максимально точно измерить все характеристики всех частиц Вселенной, неважно, какими методами мы будем это делать. А ведь помимо хорошо знакомых нам частиц, есть ещё и тёмная материя и тёмная энергия, так что ситуация в разы усложняется.

Недавно было выдвинуто предположение об ограничении вычислительной мощности, то есть способности демона Лапласа обрабатывать бесконечное количество информации.

Предел основан на максимальной энтропии Вселенной, скорости света и минимальном времени, необходимом для перемещения информации по длине Планка, и было показано, что эта цифра составляет около 10 в 120 степени бит. Соответственно, все, что требует большего объема данных, не может быть вычислено за то время, которое прошло до сих пор во Вселенной (как мы знаем, время началось в момент Большого Взрыва).

Суперкомпьютер Фугаку.

Другая теория предполагает, что если бы демон Лапласа занимал параллельную вселенную или альтернативное измерение, из которого он мог бы определить нужные данные и выполнить необходимые вычисления на временной линии, вышеупомянутое ограничение по времени не применялось бы.

Эта позиция, например, объясняется в «Структуре реальности» Дэвидом Дойчем, который говорит, что реализация 300-кубитного квантового компьютера доказала бы существование параллельных вселенных, несущих вычисления.

Так что мы имеем в итоге? Предсказывать ход каких-то физических процессов можно. Таяние ледников, эволюция звёзд, дрейф континентов и т. д. Но знать координаты и скорость каждой мельчайшей частицы во Вселенной не может даже воображаемый титанический суперкомпьютер. А потому во Вселенной всё-таки есть случайность, есть некий хаос.

Автор статьи: Viggo Jackson

Оставьте комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector