Квантовая запутанность и передача информации

[Andrew58]

Source of the post
Я в смысле, что возможные состояния и амплитуды могут быть и известны, но конкретное состояние насильно выбрать нельзя.

Для определения конкретного состояния проводится эксперимент. Нам говорят на микроуровне, что эксперимент - это насилие, приведение во взаимодействие, которое разрушит "истинное" состояние неопределенности. Это вместо "коллапса волновой функции".

[Дмитрий40]

Я прошу прощения, всё же непонятно.
Выходит нельзя разрушить неопределённость в заранее выбранное состояние, а можно лишь измерить в какое состояние она (система) перешла сама под действием акта измерения? Вот этого и не понимаю. Что измерение разрушает неопределённость всё ясно, но вот почему нельзя внешним воздействием перевести систему в любое допустимое состояние? Для примера берём электрон в электростатической ловушке, пусть у него тот же спин неопределён и может быть одним из 2 значений, включаем внешнее поле, открываем ловушку и пускаем электрон или вправо или влево, а там две идентичные установки переворачивающие спин электрона одна к +1/2, вторая к -1/2. Каким будет спин электрона после прохождения установок зависит от нашего выбора полярности внешнего поля. Разве ж так нельзя?

А если можно, то вопрос: если исходный электрон был квантово запутан с другим удалённым, то изменит ли удалённый электрон своё состояние в момент прохождения первым электроном установок смены спина или останется в неопределённом состоянии?

[lapay]

Source of the post
Идея в том, что воздействуя на одну часть запутанной системы мы переводим ВСЮ систему в любое заданное состояние, которое можем ПОСЛЕ этого измерить уже по второй части системы, причём, что характерно, ещё ДО прихода туда света. Т.е. измерение производится после воздействия (и коллапса волновой функции), но до прихода фотонов (это вполне реализуемо). А раз можем выбрать в какое именно из нескольких состояний схлопнуть систему, то значит можем этим выбором и передать информацию. Быстрее света.
Где же ошибка?

В том, что мы можем, воздействуя на удалённую часть запутанной системы, можно вторую часть привести в любое, наперёд заданное, состояние. Таким образом можно, мгновенно, изменить базис измерений, но нельзя изменить вероятность измерения координат этого базиса. Поэтому информация быстрее света не передаётся.

[дед пыхто]

Source of the post
8. Результат измерения зависит от того, в какое состояние перевели первую часть.

Ошибка здесь. Если вы меняете спин на заданный, а потом его измеряете, результат ясен. Но из этого вы не узнаете, каким был спин до его изменения и, значит, не узнаете спин второй части.

[Дмитрий40]

Простите, всё равно путаюсь и не понимаю.
Ведь система была изначально квантово запутанной, т.е. меняя состояние первой части системы мы меняем состояние всей системы, а следовательно и второй части, которую после этого можно смело измерять без всяких неопределённостей, ведь система становится уже полностью определённой, в этом весь смысл внешнего воздействия. И меня не интересует что там было с системой до того как. Конечно если при внешнем воздействии запутанность не слетит раньше коллапса всей системы в определённое состояние.
Раз метод передачи информации невозможен, то получается или квантовая запутанность системы слетит от внешнего воздействия первой, до коллапса состояния второй части (и что тогда с ней будет далее уже не интересно), или вообще невозможно внешним воздействием перевести часть системы в наперёд заданное состояние (а можно лишь измерять состояние системы с коллапсом неопределённости).
Неужели никто не может коротко и ясно пояснить в каком месте я фантазирую?

[Александр Амелькин]

По-моему Вы уже сами несколько раз ответили на свой вопрос.
Возьмём две коробки. В них шарики. В одной - белый, в другой - чёрный. Мы не знаем в какой коробке какой шарик, но знаем, что они обязательно разные.

Разносим коробки на некоторое расстояние. До вскрытия коробок мы говорим, что в коробках одинаковые, чёрно-белые шарики с вероятностью 50%. Вскрыв коробку, чёрно-белый шарик превращается в шарик определённого цвета, скажем, в белый. Одновременно мы узнаём, что в другой коробке чёрно-белый шарик обязательно превратился в чёрный шарик.

Но нельзя сделать так: Накрываем коробку чёрной тканью, вытаскиваем оттуда шарик неизвестного нам цвета, а на его место кладём заведомо белый шарик, в надежде, что во второй коробке обязательно появится чёрный шарик.

По-моему так.

[дед пыхто]

Source of the post
По-моему Вы уже сами несколько раз ответили на свой вопрос.
Возьмём две коробки. В них шарики. В одной - белый, в другой - чёрный. Мы не знаем в какой коробке какой шарик, но знаем, что они обязательно разные.

Разносим коробки на некоторое расстояние. До вскрытия коробок мы говорим, что в коробках одинаковые, чёрно-белые шарики с вероятностью 50%. Вскрыв коробку, чёрно-белый шарик превращается в шарик определённого цвета, скажем, в белый. Одновременно мы узнаём, что в другой коробке чёрно-белый шарик обязательно превратился в чёрный шарик.

Но нельзя сделать так: Накрываем коробку чёрной тканью, вытаскиваем оттуда шарик неизвестного нам цвета, а на его место кладём заведомо белый шарик, в надежде, что во второй коробке обязательно появится чёрный шарик.

По-моему так.

Совершенно верно.

[Granin]

Можно подумать другую аналогию. Если мы возьмём парную частицу у нас и направим её в стену, она ударится и что-то в ней изменится. Но это точно ведь не передается парной частице на альфе центавра
Своим измерением мы выводим её из неопределённости, но вовсе не означает что мы сами задаём эту неопределённость.

То что путает тут, так это то что по нынешней теории, частицы не запрограммированы заранее. Т.е. то что мы вывели первую частицу из неопределённости пердастся на вторую частицу быстрее скорости света и она примет аналогичное значение... Поэтому вроде как и появляется вопрос, что информацию передаётся быстрее скорости света. Если нигде не вру.

[Дмитрий40]

Спасибо всем!
Вот теперь понял: измерить состояние одной частицы мы можем, это схлопнет неопределённость всей системы быстрее света, а вот изменить состояние одной частицы в заранее выбранное тоже можем, но это уже не приводит к схлопыванию неопределённости всей системы и/или вообще не влияет на вторую частицу. Т.е. от внешнего воздействия квантовая запутанность слетает быстрее (первой) и уже ничего "туда" не передаёт.
Жаль, красивая была идейка сверхсветового общения.

Интересно, а где-то проверялось это прямым опытом? А то что-то в последнее время появились примеры (и отрицательный показатель преломления, и сверхсветовой коллапс волновой функции, и слыбае квантовые измерения) ранее считавшиеся невозможными, может и это (запрет на передачу информации быстрее света) верно не так уж всегда, хотя бы для существенно квантовых систем? Понимаю что вопрос глупый, но вдруг такие эксперименты были (и подтвердили запрет) и я просто не знаю о них?

[Алекс-63]

Квантовую запутанность научились сохранять при усилении сигналов

[url=http://mipt.ru/news/nongaussianentangle]http://mipt.ru/news/nongaussianentangle[/url]
[url=http://journals.aps.org/pra/abstract/10.11...sRevA.90.010301]http://journals.aps.org/pra/abstract/10.11...sRevA.90.010301[/url]

Физики Сергей Филиппов (МФТИ и Российский квантовый центр в Сколково) и Марио Зиман (Масариков университет в Брно, Чехия, и Физический институт в Братиславе, Словакия) нашли способ сохранить квантовую запутанность частиц при прохождении через усилитель или, напротив, при передаче на большое расстояние. Квантово запутанные частицы в настоящее время рассматриваются как основа сразу нескольких перспективных технологий, включая квантовые компьютеры и защищенные от прослушивания каналы связи.