L'entanglement quantistico può essere utilizzato per coordinare azioni a "velocità FTL" senza interrompere la causalità o l'effettiva comunicazione più veloce della luce?
So che ci sono molte domande simili ma non credo che questa sia una copia. Capisco che se due persone vivessero lontano non potrebbero trasferire informazioni attraverso particelle quantistiche entangled perché forzare una particella in un particolare spin rompe l'entanglement e semplicemente osservando la particella per collassare l'altra parte della coppia darà un risultato perfettamente casuale. Ma che dire dell'utilizzo dell'entanglement per coordinare indirettamente i piani da molto lontano:
So che in qualche modo è sbagliato e usa un'interpretazione infantile dell'idea di comunicare informazioni ma questo è solo per renderlo il più chiaro possibile: diciamo che l'anno è il 3050, ci sono 2 leader di una guerra alleata che vogliono attaccare un pianeta , sono attualmente sui lati opposti del pianeta e hanno 2 piani su cui possono decidere, 1) entrambi attaccano da est e ovest contemporaneamente o nord e sud allo stesso tempo. Utilizzando un orologio atomico, i leader si coordinano per controllare lo stato delle particelle entangled quantistiche (o un qubit, non importa) alle 12:00. Se il qubit collassa come un (1/0) vanno con il piano A mentre (0/1) significa il piano B.
Credo che questo non costituisca una comunicazione più veloce della luce perché entrambi i piani sono stati concepiti in anticipo e la particella o lo stato quantico è stato usato solo come generatore di numeri casuali, ma sembra ancora che il piano di attacco sia stato trasferito.
Le mie domande sono:
- questo schema potrebbe effettivamente essere utilizzato o c'è qualcosa che mi manca.
- Perché questo non costituisce una comunicazione più veloce della luce?
- Vorrei anche solo sentire le persone che sono più intelligenti dei miei pensieri sulla fisica intorno a questo ipotetico.
Risposte
Partendo dalla risposta di WillO, mentre questo schema funzionerebbe, non sarebbe più efficace dell'utilizzo di una stampante e due fogli di carta. Sì, il tuo schema è diverso in quanto coinvolge la non località quantistica, ma ciò nonostante non costituisce una comunicazione più veloce della luce perché nessuna informazione viene trasferita tra i due leader. Le rispettive osservazioni sono correlate, ma sono comunque casuali. Quindi non c'è problema. È strano? Sì. È una minaccia alla causalità? No. :)
In alternativa, potrebbero fare in modo che un computer stampi due copie dello stesso numero casuale, le infili in tasca, le consulti quando è il momento di attaccare e le attacchi da una direzione o dall'altra a seconda che il numero sia pari o dispari.
Perché questo non costituisce una comunicazione FTL? Se la risposta a questa domanda ti è chiara, allora hai risposto alla tua stessa domanda.
STL
L'informazione è intrinsecamente contenuta nella coppia di particelle stesse. Pertanto, le informazioni si muovono solo alla stessa velocità delle particelle stesse. Ciò che non è incluso nella descrizione del tuo scenario è come si originano le particelle aggrovigliate . Le particelle non possono rimanere impigliate a meno che non siano molto vicine all'inizio. Successivamente, devono spostarsi a velocità inferiori alla luce verso le rispettive destinazioni. Anche se lo stato finale dell'osservabile non è noto fino a quando non si verifica l'osservazione, penso sia giusto dire che l' informazione sullo stato finale è codificata implicitamente nell'entanglement , piuttosto che nell'osservazione .
In questo senso, penso che lo scenario della stampa su carta sia davvero appropriato. Qui, diremmo che la stessa stampante deve stampare entrambi i pezzi di carta e la carta ha la proprietà speciale che una volta che la guardi, le informazioni vengono perse. Ciò equivale esattamente a dire che l'informazione non è presente finché non la si guarda, dal punto di vista di un osservatore . Cioè, un osservatore non può dire la differenza tra la stampante che decide il risultato al momento della stampa e le carte che manifestano magicamente lo stesso valore al momento dell'osservazione. Anche così, l'analogia con la stampante chiarisce che l' informazione viene creata al "tempo di entanglement" (cioè il tempo di stampa), e quindi, la velocità dell'informazione è semplicemente la velocità alla quale i fogli si muovono, non la velocità con cui sono osservato .
Puoi sostituire l'orologio atomico con due scatole di pranzo confezionate in una stanza buia.
La storia modificata:
La mamma leader ha cucinato il pranzo il giorno prima, pollo e insalata. Tuttavia, durante le valigie, le luci si sono spente, quindi non sa quale pentola è quale. Si assicura di dare il pranzo ai suoi figli dalla stessa pentola. Usando le scatole del pranzo, i leader coordinano per controllare lo stato del loro pranzo (o del cestino del pranzo , non importa) alle 12:00. Se il pranzo è pollo (1/0) vanno con il piano A mentre insalata (0/1) significa piano B.
Sembra un piano? Lo fa. Puoi persino implementare la versione di cui sopra ora, si spera non in modo da attaccare il pianeta, senza apparecchiature quantistiche.
Penso che la risposta più semplice sia che i leader si siano detti l'un l'altro che avrebbero misurato le particelle alle 12 di sera. Quindi, le informazioni sono state trasmesse in anticipo e non c'è comunicazione (scambio di informazioni) al momento della misurazione.