Diskretion und Determinismus in Superstrings?

Gerard 't Hooft hat also ein brandneues Papier (danke an Mitchell Porter, der mich darauf aufmerksam gemacht hat), also ist dies eine Art Erweiterung der Frage, die ich vor ungefähr einem Monat auf dieser Website bezüglich der Arbeit von 't Hooft gestellt habe.

Jetzt ist er noch einen großen Schritt weiter gegangen: http://arxiv.org/abs/1207.3612

Hält jemand hier die in diesem Papier dargelegten Ideen für plausibel? Und wenn nicht, könnten Sie genau erklären, warum nicht?

Nun, meine Frage ist ein bisschen weit gefasst, ich frage im Grunde (hauptsächlich die Stringtheoretiker), ob sie etwas Falsches an dem Papier finden? Letztes Mal, als ich fragte, wurden seine Ideen komplett als Crackpottery geschlossen, jetzt hat er es erweitert und ich würde gerne sehen, ob sich ihre Meinung geändert hat. Die Hauptfrage ist offensichtlich: Könnte es einen zugrunde liegenden Determinismus geben, der die seltsamen Quantenphänomene erklären könnte, und wenn ja, könnte es so etwas wie das sein, worauf Gerard 't Hooft aus ist?
Ich glaube nicht, dass es fair ist zu sagen, dass seine Ideen als Spinnerei bezeichnet wurden, sie wurden einfach als falsch bezeichnet. Meiner Meinung nach sind sie immer noch genauso falsch. Das Offensichtliche an diesem Artikel ist, dass er sich mit der String-World-Sheet-Theorie befasst und ein deterministisches T'Hooft-Modell dafür liefert, aber das ist keine Raumzeitphysik, sondern World-Sheet-Physik, und es gibt wahnsinnige Einschränkungen bei der Herstellung eine World-Sheet-Theorie, die im Wesentlichen Strings als einzigartige Theorie auswählt. Da t'Hooft dies nicht anspricht, ist es fast sicher, dass dies nicht funktioniert, aber meiner Meinung nach ist es eine gute Frage.
@QuestionAnswers Das macht es ein bisschen besser - vielleicht könnten Sie die Frage bearbeiten, um zu fragen, ob die in diesem Papier vorgeschlagenen Ideen (zum Beispiel) als plausibel angesehen werden, anstatt nur "Meinungen?"
@RonMaimon Nun, das ist irgendwie der Grund, warum ich dich letztes Mal dazu gebracht habe, ihn zu kontaktieren. Wenn Sie denken, dass es eine gute Frage ist, warum kontaktieren Sie ihn nicht wegen des Problems, das Ihrer Meinung nach nicht ausreichend beleuchtet wird? Ich denke, 't Hooft würde sich über Beiträge aus der Community freuen. Schließlich ist er mehr oder weniger der einzige Physiker auf der Welt, der daran arbeitet, ich denke, Ihre Fragen wären gut für ihn, da es ihm die Möglichkeit geben würde, zu erklären / und / oder zu sehen, wo er Fehler gemacht und Fortschritte in der Wissenschaft gemacht hat! (at)DavidZaslavsky, fertig :)
@QuestionAnswers: Könnten Sie es bitte ein letztes Mal umformulieren, um nach Antworten zu fragen, unabhängig davon, ob jemand über "Expertise" verfügt oder nicht? Die Physik ist objektiv und wird ohne Experten geklärt, die über richtig und falsch entscheiden. Es wird von jedem selbst überprüft, nicht indem man einen Guru fragt.
Ja, behoben. Ich hoffe nur, dass einige Leute vorbeikommen und es kommentieren, nachdem sie das Papier verdaut haben
Kann jemand bitte kurz notieren, wofür "CA" steht? Wo immer es definiert wurde, habe ich es vermisst.
CA ist Cellular Automaton. Ich stimme zu, dass Menschen keine Akronyme verwenden sollten, die nicht zu den Standardakronymen in der Physik gehören, und CA ist sicherlich kein Standardakronym in der Physik.

Antworten (11)

Ich sehe diese Schriften nur jetzt, da ich Blogs normalerweise ignoriere. Aus gutem Grund, denn auch hier werden die Kommentare in Eile geschrieben, lange bevor sich ihre Autoren wirklich die Zeit zum Nachdenken genommen haben.

Meine Behauptung ist einfach, wie zigfach in meinen Arbeiten erklärt: Ich konstruiere ECHTE Quantenmechanik aus CA-ähnlichen Modellen. ICH HABE Probleme mathematischer Natur, aber diese sind unendlich subtiler als das, worüber Sie sich beschweren. Diese mathematischen Probleme sind der Grund, warum ich versuche, die Dinge mit Sorgfalt zu formulieren und versuche, meinen Fall nicht zu übertreiben. Die Behauptung ist, dass die Schwierigkeiten, die immer noch bestehen, nichts mit Bells Ungleichungen oder den psychologischen Problemen zu tun haben, die Menschen mit verschränkten Zuständen haben.

Selbst in jeder WIRKLICHEN QM-Theorie haben die komplexen Phasen der Zustände in dieser Basis keine physikalische Bedeutung mehr, sobald Sie eine Basis von Zuständen haben, in der das Evolutionsgesetz ein Permutator ist. Wenn Sie Ihre Messungen darauf beschränken, zu messen, in welchem ​​dieser Basiszustände Sie sich befinden, brauchen Sie nur die Amplituden, sodass wir die Phasen nach Belieben auswählen können. Unter der Annahme, dass solche CA-Modelle die reale Welt beschreiben könnten, müssten Sie davon ausgehen, dass Messungen der CA alles sind, was Sie brauchen, um herauszufinden, was in der Makrowelt passiert. Tatsächlich haben die Modelle, die ich mir ansehe, so viele interne Strukturen, dass es höchst unwahrscheinlich ist, dass Sie noch mehr messen müssten. Ich denke nicht, dass man sich Sorgen machen muss, dass die Nadel eines Messgeräts nicht groß genug wäre, um einen der CA-Modi zu beeinflussen. Wenn ja, dann ist das alles, was ich brauche.

In der CA spielen die Phasen also keine Rolle. Sie KÖNNEN jedoch beliebig viele Operatoren definieren. Das, fand ich, muss man tun. Denken Sie an den Evolutionsoperator. Es ist ein Permutator. Mathematisch gesehen ist es am nützlichsten, zu untersuchen, wie sich Eigenzustände verhalten. Tatsächlich betrachten wir in der realen Welt nur Zustände, in denen die Energie (von Teilchen, Atomen und dergleichen) weit unter der Planck-Energie liegt, also wählen wir in der Praxis tatsächlich Zustände aus, die nahe an den Eigenzuständen des Evolutionsoperators liegen , oder äquivalent, der Hamiltonian.

Ich schlage nur vor, schauen wir uns solche Zustände an. Wie entwickeln sie sich? Nun, weil sie Eigenzustände sind, ja, sie enthalten jetzt Phasen. Künstliche, aber das ist in Ordnung. Sobald Sie SOLCHE Zustände betrachten, werden relative Phasen, Superposition und alles andere Quanten plötzlich relevant. Genau wie in der realen Welt. Tatsächlich sind Operatoren äußerst nützlich, um groß angelegte Lösungen von zellularen Automaten zu konstruieren, wie ich demonstriert habe (zum Beispiel mit BCH). Mathematisch richtig ist es, die Lösungen in Form von Schablonen anzuordnen, deren Überlagerungen den vollständigen Lösungssatz des zu untersuchenden Systems bilden. Meine Theorie ist, dass Elektronen, Photonen, alles, was wir in der Quantentheorie gewohnt sind, nichts als Schablonen sind.

Wenn diese Automaten auf zu kleinen Planckschen Maßstäben zu chaotisch sind, wird die Arbeit mit ihnen umständlich, und deshalb habe ich begonnen, nach Systemen zu suchen, bei denen die Struktur im kleinen Maßstab bis zu einem gewissen Grad integrierbar ist. Das funktioniert in 1+1-Dimensionen, weil es Rechtsbeweger und Linksbeweger gibt. Und nun funktioniert das fantastisch gut in der Stringtheorie, die eine 1+1-dimensionale zugrunde liegende Mathematik hat.

Vielleicht sind eingefleischte Stringtheoretiker nicht interessiert, amüsiert oder überrascht, aber ich bin es. Wenn Sie nur das Weltblatt der Schnur nehmen, können Sie alle qm verschwinden lassen; Wenn Sie die Zielraumvariablen sorgfältig anordnen, stellen Sie fest, dass alles zusammenpasst, wenn dieser Zielraum die Form eines Gitters mit einer Gittermaschenlänge gleich 2 Pi mal Quadratwurzel von Alphaprime hat.

Ja, Sie können mich mit Bells Ungleichungen angreifen. Sie sind rätselhaft, nicht wahr? Aber denken Sie bitte daran, dass, wie bei allen No-Go-Theoremen, die wir in der Physik gesehen haben, ihr schwächster Teil auf Seite eins, Zeile eins, den Annahmen, liegt. Wie in meiner CA-Arbeit deutlich wurde, gibt es eine große Redundanz in der Definition der Phasen von Wellenfunktionen. Wenn Menschen ein physikalisches Experiment beschreiben, gehen sie normalerweise davon aus, dass sie die Phasen kennen. Wenn Sie also ein Experiment zu den Bellsschen Ungleichungen durchführen, wird davon ausgegangen (sorry: angenommen), dass, wenn Sie einen Operator gemessen haben, sagen wir die z-Komponente eines Spins, dann ein anderer Operator, sagen wir die x-Komponente, einen gewissen Wert haben wird wenn das stattdessen gemessen worden wäre. Das ist total falsch. In Bezug auf die zugrunde liegenden CA-Variablen gibt es keine messbaren nicht-kommutierenden Operatoren. Es gibt nur die Vorlagen, deren Phasen willkürlich sind. Wenn Sie die x-Komponente (eines Spins) nicht messen können, weil Sie die z-Komponente gemessen haben, dann gibt es keine x-Komponente, weil die Phasen schlecht definiert waren.

Dennoch kann man sich fragen, was tatsächlich passiert, wenn ein aspektähnliches Experiment durchgeführt wird. In Argumenten dazu beziehe ich mich manchmal auf den „Superdeterminismus“, der besagt, dass, wenn Sie Ihre Meinung ändern möchten, was Sie messen möchten, weil Sie einen „freien Willen“ haben, diese Änderung der Meinung immer ihre Wurzeln in der Vergangenheit hat. bis hin zur Zeit -> minus Unendlich, ob es dir gefällt oder nicht. Die Zustände des zellularen Automaten können nicht dieselben sein wie in dem anderen Fall, in dem Sie Ihre Meinung nicht geändert haben. Einige der von Ihnen verwendeten Vorlagen müssen unterschiedlich gewählt werden, sodass die willkürlichen Phasen nicht ignoriert werden können.

Aber wenn Sie nichts davon kaufen, ist das einfache direkte Argument, dass ich wirklich ehrliche Quantenmechanik konstruiere. Da dies Bells Ungleichungen ignoriert, sollte das Argument ein Ende haben. Sie werden verletzt.

Vielen Dank, dass Sie sich die Zeit genommen haben, zur Klärung der Details des Papiers beizutragen. Bitte nehmen Sie die Eile nicht als etwas Persönliches, psychologisch ist es einfacher, etwas Neues abzutun, als sich den Feinheiten zu widmen. Wie einer meiner Professoren zu sagen pflegte, versteht man etwas Neues kaum kampflos. In jedem Fall willkommen bei physical.stackexchange!
Hier gibt es für jemanden eine Gelegenheit: Versuchen Sie, EPR-Zustände, GHZ-Zustände usw. in der in diesem Artikel beschriebenen Feldtheorie explizit zu konstruieren, und zeigen Sie dadurch, dass dies möglich ist oder nicht. Aber handeln Sie schnell, oder Gerard 't Hooft selbst könnte es wieder einmal als Erster schaffen.
-1: Das ist Müll--- Sie bringen die Quantenmechanik nicht heraus, Sie setzen sie ein! Wenn Sie wirklich einen klassischen Automaten machen würden, könnten Sie zeigen, wie die Phasen und Überlagerungen aus reiner Wahrscheinlichkeit entstehen. Sie machen Unsinn , es ist nicht richtig, wie ich in der Antwort erklärt habe. Ich verstehe es nicht falsch, ich verstehe es vollkommen . Es hat lange gedauert, weil es so falsch war.
Ich muss sagen, dass ich nicht sehe, wie die Zeitentwicklung einer lokal deterministischen CA eine Bell-Ungleichung verletzen kann. Wenn Sie das Äquivalent eines EPR-Experiments hätten, bei dem die Filterausrichtungen von Pseudozufallszahlengeneratoren gesteuert würden, sollte es einfach keine Möglichkeit geben, alle richtigen Kontrafaktualien zu erhalten, ohne zu schummeln (durch die Feinabstimmung der CA-Anfangsbedingungen von Fall zu Fall).
Dass diese Papiere CAs enthalten, die QFTs äquivalent sind (in dem begrenzten Sinne, dass die CA-Entwicklung auf die Eigenwertentwicklung für bestimmte Zustände und Observablen in der QFT abgebildet wird), ist keine Garantie dafür, dass es überhaupt möglich sein wird, ein „Bell-Szenario“ in der QFT zu konstruieren . Das Mai-Papier beschreibt eine Freifeldtheorie - viel Glück beim Bau eines "Detektors" mit dieser Physik! - und das Juli-Papier eine Art "wechselwirkender" Stringtheorie, deren Potenziale noch unbekannt sind. Die konservative Vorhersage ist, dass es No-Go-Theoreme geben wird, die erklären, warum diese Modelle, obwohl sie quantitativ sind, keine Gegenbeispiele zu Bell sind.
Also im Grunde halte ich diese Arbeit für einen wichtigen Beitrag zum Thema Realismus im QM, da geht man neue Wege. Aber ich glaube nicht, dass Sie eine quantenähnliche Nichtlokalität von einer lokalen CA erhalten, es sei denn, es gibt eine gewisse Nichtlokalität bei der Transformation von CA-Gitterkoordinaten in Raum-Zeit-Koordinaten.
Ich bin die Antworten von Prof. 't Hooft in meinem Blog und in diesem Forum durchgegangen und habe seine neueste Arbeit gelesen. In keiner dieser Schriften gibt es irgendeine Logik. In der Quantenmechanik sind Überlagerungen erlaubt und Phasen spielen immer eine Rolle. Es ist eine ganz elementare Tatsache, dass die Quantenmechanik ohne komplexe Zahlen nicht funktionieren kann, siehe zB physical.stackexchange.com/questions/32422/… und viele andere Threads in eben diesem Forum. Jemand, der versucht, es zu verwirklichen oder Überlagerungen zu verbieten usw. usw., kämpft gegen ganz grundlegende Erkenntnisse der QM aus den 1920er Jahren.
@Luboš Motl: Ich fürchte, Ihre Argumente gegen reelle Zahlen in der Quantentheorie sind nicht ganz ausreichend. Wie ich an anderer Stelle erwähnt habe, bemerkte Schrödinger (Nature (London) 169, 538 (1952)), dass man eine skalare Wellenfunktion durch eine Eichtransformation real machen kann. Darüber hinaus entspricht die Dirac-Gleichung im Allgemeinen einer Gleichung für nur eine reelle Komponente (( akhmeteli.org/wp-content/uploads/2011/08/JMAPAQ528082303_1.pdf (ein im Journal of Mathematical Physics veröffentlichter Artikel) oder arxiv.org /abs/1008.4828 ).
Die Gründe, warum Wellenfunktionen komplex sein müssen, nicht real, sind trivial und zahlreich, siehe zB diesen neuen Aufsatz von mir, motls.blogspot.ca/2012/08/…
@LubošMotl: Ihre Kritik an t'Hoofts Papier kommt von einem Unverständnis (ich hatte lange Zeit die gleichen Probleme). Er sagt nicht, dass Phasen keine Rolle spielen oder komplexe Zahlen nicht verwendet werden. Was er sagt, ist, dass exp(-itH) für einen diskreten Zeitschritt t eine Permutation auf einer speziellen Basis ist, sodass die Phasen, die Sie für die globale Wellenfunktion wählen, irrelevant sind, weil sie niemals interferieren. Aber die globale Wellenfunktion ist für nichts nützlich, Sie müssen lokale Observable verwenden, um Ihre lokalen Zustände zu definieren, und diese können überlagert werden. Es gibt hier Logik, obwohl ich damit nicht einverstanden bin.
@G.'tHooft Arroganz? "wenn du deine Meinung ändern willst, was du messen willst, weil du einen "freien Willen" hast, dann hat diese Meinungsänderung immer ihre Wurzeln in der Vergangenheit, bis hin zu Zeit -> minus Unendlich, ob du willst oder nicht " ... dann gibt es nur eine mögliche Welt, die "anders gegangen ist, als sie tatsächlich gegangen ist"

Ich werde auf diese Kritiken kurz in der Reihenfolge antworten, in der ich sie gelesen habe.

An Mitchel:

Da ich gewöhnliches QM rekonstruiere, kann ich jeden beliebigen Zustand herstellen, einschließlich EPR-Zuständen, GHZ-Zuständen oder was auch immer. Auf der Ebene der CA sind die meisten dieser Zustände bis zu einem gewissen Grad verschwommen und enthalten komplexe Phasen, die physikalisch bedeutungslos erscheinen können. Aber gut, darum hast du gebeten. Aber lies auch meine Antwort an Ron. Jetzt ist Ihr Punkt natürlich gut getroffen, es wäre schön, wenn man sehr detailliert verfolgen könnte, was tatsächlich passiert, wenn ein EPR-Experiment durchgeführt wird. Das ist schwer. Es ist einfacher, Interferenzexperimente auf einer einfacheren Ebene zu veranschaulichen. Grundsätzlich sehe ich überhaupt keine Hindernisse.

An Ron:

Wenn Sie mich wirklich „vollkommen“ verstanden hätten, hätten Sie nicht gesagt, dass ich „[Quantenmechanik] einsetze“. Was ich einfüge, sind die Quantenzustände, siehe vorherige Antwort (sowie spätere Erklärungen). Sie können mich dafür weiterhin beschimpfen. Aber was ich herausbekomme, ist, dass diese Zustände den Schrödinger-Gleichungen gehorchen. Man könnte bestenfalls einwenden, dass die Schrödinger-Gleichungen die richtigen Lösungen der CA-Gleichungen nur in ganzzahligen Zeitschritten liefern, aber wenn diese Schritte so klein sind wie die Planck-Zeit, dann reicht das für jedes Experiment.

Die CA gehorcht also QM-Gleichungen, die mit herkömmlicher QM in ganzzahligen Zeitschritten oder äquivalent übereinstimmen würden, solange Sie die Trennung Ihrer Energieniveaus auf Beträge beschränken, die viel kleiner als die Planck-Energie sind. Gut genug für alle heutigen Experimente. Nun, wenn du immer noch denkst, dass du mich perfekt verstanden hast, geh bitte weiter schlafen.

Zu Mitchells nächsten Aussagen:

Diese Zufallszahlengeneratoren sind deterministisch, wie alles in meiner Theorie. Ihr Ergebnis hängt also von der Vergangenheit ab, ob es Ihnen gefällt oder nicht. Die Zuordnung von den CA-Zuständen zu den in QM verwendeten Vorlagenzuständen impliziert, dass jede Änderung in Ihrem Zufallszahlenprogramm dazu führt, dass die Szenerie in Form von völlig unterschiedlichen CA-Zuständen beschrieben wird.

Dann sind, wie ich bereits gesagt habe, die Phasen der Schablonenzustände (NATÜRLICH IN DER CA-BASIS!) Pendler gleichzeitig. Ja, wenn Sie vergessen, sich die CA-Zustände genau anzusehen, sieht es nach Betrug aus, wie eine Feinabstimmung der Anfangsbedingungen, aber das ist es nicht; Da man nicht von einem Universum in ein anderes wechseln kann, müssen die Anfangsbedingungen sein, dass sich die CA immer in einem genau definierten Modus befindet. Das bedeutet, dass sich das Universum zu jeder Zeit in einem genau definierten „Quanten“-Zustand befindet. Es ist der Zustand, in dem die Observablen des Automaten diagonalisiert sind und sich nur in einem Eigenzustand befinden. Jede „Überlagerung“ von zwei oder mehr solcher Zustände ist nicht mehr ontologischer Natur. Aber was die meisten von Ihnen zu verwirren scheint, ist, dass die Wellenfunktion des Universums dennoch einer linearen Schrödinger-Gleichung gehorcht. Überlagerungen sind in den 'Vorlagen'-Zuständen erlaubt ...

"... diese Modelle, obwohl Quanten, sind keine Gegenbeispiele zu Bell" ? Also, ich habe Sie halbwegs erreicht. Meine Modelle sind tatsächlich Quanten. Alles, wovon ich Sie als Nächstes überzeugen muss, ist, dass jeder Quantenzustand als probabilistische Beschreibung der CA zulässig ist, sodass nichts dagegen spricht, die Anfangsbedingungen eines Bell-Experiments zu schaffen, und denken Sie daran, dass die Schablonenzustände komplizierte Überlagerungen von CA sind Zustände wieder, so dass diese tatsächlich zu scheinbaren Interferenzerscheinungen führen.

Ron macht die Bemerkung, dass meine "Vermutung völlig ungerechtfertigt ist", dass man überlagerte Zustände der CA nehmen kann. Bitte Ron, denk nochmal nach. Die „Superposition“ ist nichts anderes als ein probabilistisch verschmierter Zustand, und weil die CA lediglich ihre ontologischen Zustände permutiert, entwickelt sich dieser probabilistisch verschmierte Zustand sowohl im Einklang mit qm als auch mit der Wahrscheinlichkeitstheorie. Es ist also überhaupt nichts einzuwenden! Und das erlaubt mir später, auf eine andere Basis zu gehen, die der Schablonen, wie es mir beliebt !

Was ihn verwirrt, ist, dass das alles auf Ebene der CA so trivial ist. Was meine Theorie nicht trivial macht, sind die nachfolgenden Transformationen im Hilbert-Raum. Es ist wie zu schreien, dass der Kaiser keine Kleider an hat, bitte wach auf.

"... Wenn Sie nicht wissen, auf welcher Basis Sie sich befinden, beschreiben Sie diese Unkenntnis durch eine Wahrscheinlichkeitsverteilung auf den Ausgangszustand, nicht durch Wahrscheinlichkeitsamplituden", sagt er. Moment mal: Warum nicht? Ich gebe zu, dass die Phasen der Amplituden dort nicht viel zu bewirken scheinen, aber das täuscht; Die Phasen erlauben mir, meine mathematischen Transformationen vorzunehmen. Es ist ein Trick, ja, aber ein sehr praktischer! Und NACHDEM diese Transformationen durchgeführt sind, erhält man Quantenüberlagerungen heraus.

Ich habe erklärt, warum ich von freien Theorien ausgehen möchte. Die CA-Modelle, die ich zuvor verwendet hatte, hatten so starke Wechselwirkungen, dass das Rechnen mit ihnen zu kompliziert wurde. Also fange ich mit nicht interagierenden Systemen an. Heben Sie die (deterministischen) Interaktionen für später auf.

Der Weltblattverband ist nicht konform invariant. Da haben Sie Recht, und tatsächlich denke ich jetzt, dass man dieses Gitter irgendwann durch ein Kontinuum ersetzen muss; Ich denke, das ändert nicht viel, das Gitter kann so klein genommen werden, wie man möchte.

Das ist auch meine Antwort an Chris: "Wo ist die Mathematik dahinter?" Ihm scheint der Gitterschnitt auf dem Saitenweltblatt nicht zu gefallen. Nun, wir begehen solche Verbrechen in all unseren Quantenfeldtheorien: Geben Sie ihnen eine Gitterunterbrechung und schicken Sie dann das Gitter ins Kontinuum. Ich gebe zu, dass ich noch nicht untersucht habe, wie das in der Stringtheorie in der Praxis geht. Die Kommutierungsregeln und Einschränkungen müssen sorgfältig berücksichtigt werden. Was ich beobachtet habe, ist, dass die Größe des Weltblattgitters keine Rolle spielt; das Zielraumgitter behält eine feste Gittermaschengröße bei.

Chris denkt, ich mache Metaphysik. Nun, ich dachte immer, dass ein Großteil der Stringtheorie Metaphysik ist, wo man von einer Vermutung zur nächsten springt. Ich fand es eine große Erleichterung zu entdecken, dass die Stringtheorie ein wohldefiniertes Gitter im Zielraum erzeugt. Lassen Sie mich hinzufügen, dass ich in der Arbeit das Gitter im Minkowski-Raum platziert habe, aber das ist möglicherweise nicht richtig oder zumindest nicht nützlich. Es kann durchaus besser sein, die Minkowski-Zeit kontinuierlich zu halten.

Ron bemerkte auch, dass "das Weltblatt in der Raumzeit völlig nichtlokal ist". Was bringt ihn dazu, das zu sagen? Wenn Sie eine Reihe geschlossener Strings haben und sich diese klassisch verhalten, wenn sie auf einem Raum- (Zeit-) Gitter betrachtet werden, dann ist das im klassischen Sinne lokal. Natürlich spreizen sich die Saiten ein wenig, aber nur bei Plankian-Skalen.

Erstens bin ich ein großer Fan, und es ist schwierig, jemanden zu kritisieren, den man so sehr bewundert, aber ich glaube, dass es für ehrliche Wissenschaft notwendig ist, die Autorität hinter einer Idee zu ignorieren. Bitte seien Sie nicht beleidigt. Ich stimme Ihnen in Bezug auf die Planck-Skala und in Bezug auf die Diskretion zu – das stört mich überhaupt nicht, es ist in Ordnung, um QM zu reproduzieren. Das Problem sind die Überlagerungen, die Sie durch einen "mathematischen Trick" einführen - Ihr Trick läuft darauf hinaus, verschiedene Überlagerungszustände des klassischen Automaten zu trennen, um irgendwie Zustände von Zwischeninformationen zu beschreiben, die man im Inneren erhält.
(Nochmals, großer Fan, ich habe auch Verständnis dafür, dass QM versagt und versteckte Variablen sind, bitte seien Sie nicht beleidigt), das Problem ist, dass klassische Informationen, die man erhält, eine Wahrscheinlichkeitsverteilung in einem Automatenzustand auf einen Zustand mit einer schärferen Verteilung reduzieren - -- der Kollaps ist probabilistisch. Wenn man mathematische Superpositionen heraustrennt, muss man erklären, wie man sie experimentell herstellt . Im Standard-QM erzeugen Sie sie, indem Sie ein Messgerät mit einem System verschränken und relativ zum Zustand des Messgeräts suchen. In Ihrer Theorie ist der Messgerätezustand klassisch
Und der Automatenzustand ist auch klassisch . Wenn Sie also das Messgerät beobachten und Informationen gewinnen und den CA-Zustand teilweise probabilistisch zusammenbrechen lassen, wie zum Teufel können Sie Phasenüberlagerungen von CA-Variablen erhalten, die das Ding beschreiben? Sie gehen einfach davon aus, dass Messung und Projektion wie in QM sind, weil der Zustandsraum und die Evolutionsgleichung wie in QM sind (weil Sie sich entschieden haben, es so zu beschreiben), aber es gibt kein Argument, das sagt, wie es geht bestimme die Phasen aus der Wahrscheinlichkeitsverteilung (diese sind willkürlich). Da hast du alles auf der CA
Wahrscheinlichkeiten. Ich werde versuchen, ein genaues Beispiel zu geben: Angenommen, Sie sagen mir, dass der Zustand, in dem ein Elektron Spin-up hat, eine Wahrscheinlichkeitsverteilung hat ρ 1 auf den CA-Variablen, und der Zustand, in dem es Spindown hat, hat eine Wahrscheinlichkeitsverteilung ρ 2 . Welcher Wahrscheinlichkeitszustand entspricht allen Superpositionszuständen? Um dies zu konstruieren, muss man die Freiheit haben, eine SU(2)-Transformation durchzuführen ρ 's und diese ρ 's befinden sich nicht in einem sehr symmetrischen Raum - sie haben spitze Ecken (die Wahrscheinlichkeit gibt an, wo Sie den CA-Zustand sicher kennen). Wie bekommt man SU(2)?
Dies ist genau die gleiche Kritik wie die Kritik der Bell-Ungleichung, weil die Verletzungen der Bell-Ungleichung vollständig auf die Glätte des Spin-Raums an allen Punkten zurückzuführen sind, keine spitzen Ecken. Verstehen Sie mich nicht falsch, ich neige dazu zu glauben, dass es möglich ist , QM von CA zu erhalten, aber es erfordert mehr als einen mathematischen Trick - es erfordert eine physische Karte, um Ihnen zu sagen, wie Sie die Überlagerungszustände innerhalb der CA erzeugen können. und dass sie sich so verhalten, wie QM sagt. Dies kann nicht für beliebige Zustände funktionieren, da es unmöglich mit Shors Algorithmus funktionieren kann, es gibt zu wenige CA-Zustände, um große Zahlen zu faktorisieren.
Ich habe gerade das Bit am Ende bemerkt: Der Grund dafür, dass Strings in der Raumzeit völlig nichtlokal sind, besteht darin, dass es keine lokalen Wechselwirkungen des Weltblatts in der Raumzeit gibt, die Wechselwirkungen topologisch sind und sich nur in einen Prozess des Teilens und Verbindens verwandeln in Mandelstam-Lichtkegelbild. Die Zeichenfolgen werden nichtlokal als Transformationen von Eingangszuständen in Ausgangszustände definiert, und die Zeichenfolgensumme über dem Weltblatt ist in keinem normalen Sinne kausal – das Weltblatt geht in der Zeit hin und her. Es ist nur eine Hamiltonsche Theorie im Lichtkegel.
Komm schon, lerne etwas mehr über die Stringtheorie. Das Störungssystem (d. h. die Ausdehnung der Saitenschleife) ist vollkommen kausal.
Nein ist es nicht. Das ist einfach falsch --- Sie benötigen ein String-Field-Hamilton-Bild, und dieses ist nur im Lichtkegel verfügbar. Es ist genauso akausal wie Feynman-Diagramme, also ist es nicht etwas, woran man gewöhnt ist. Dies ist ein zentraler paradigmatischer Unterschied zwischen Stringtheorie und Feldtheorie, der in den 1980er Jahren unter den Teppich gekehrt wurde, obwohl er Praktikern bekannt war (die es als peinlich betrachteten, dass sie keinen Hamiltonoperator hatten). Im Nachhinein ist es das Richtige, denn die Struktur der Theorie braucht die Holographie. Gewöhnliche Feldtheorie-Feynman-Diagramme sind auch akausal.
@Ron, OK, vielleicht ist das wieder nur eine Frage der Semantik. Ich würde sagen, dass Feynman-Diagramme eine kausale QFT darstellen (wenn sie richtig gemacht werden), unabhängig davon, welche Messgerätewahl oder Koordinatenwahl Sie verwenden. Gleiches gilt für die Stringtheorie.
Dies gilt für Feynman-Diagramme in der Feldtheorie, sie stellen eine kausale QFT dar, weil sie eine Basis von lokalen Feldoperatoren haben. Es ist nicht wahr, dass die Stringdiagramme eine lokale Feldtheorie innerhalb der Stringtheorie darstellen, weil Sie keine lokalen Feldoperatoren haben. Es ist immer noch „kausal“ im Sinne von Mandelstam, der Analytizität der S-Matrix, und im Sinne von AdS/CFT, dass die Grenz-CFT auf die übliche Weise der Feldtheorie kausal ist.

(Ich entschuldige mich, wenn dieser Kommentar zweimal auftaucht, ich verstehe nicht ganz, wie es hier funktioniert)

An Ron:

Machen Sie sich keine Sorgen um die Autoritätsfrage. Es ist mir recht, wenn Sie meine Autorität nicht für selbstverständlich halten. Aber es hilft, wenn Sie sich meine Papiere genauer ansehen.

Zurück zum Thema: Denken Sie daran, dass der wahre, "ontologische" Zustand des Universums als ein einziger Modus der CA angenommen wird. Keine Überlagerungen, niemals. Aber dann machen wir eine Basistransformation. Wir haben das gelernt, als wir uns mit Quantenmechanik beschäftigt haben, also machen wir es die ganze Zeit. Ich verlange nur: Betrachten Sie die CA als ein System auf einer speziellen Basis, nennen Sie das die "ontologische" Basis. Betrachten Sie nun eine Transformation auf eine andere Basis. Die einfachste derartige Transformation ist eine (diskrete oder kontinuierliche) Fourier-Transformation, aber in der realen Welt werden die erforderlichen Transformationen wahrscheinlich viel komplizierter sein. Danach werden Sie feststellen, dass die Zeitentwicklung in dieser Basis, wie in jeder Basis, durch eine Schrödinger-Gleichung beschrieben wird. Aber aufgrund dieser Transformationen Alle Zustände, denen Sie von nun an begegnen werden, werden Quantenüberlagerungen von CA-Zuständen sein. Das bedeutet NICHT, dass sich das Universum jetzt in einer Überlagerung befindet, es bedeutet einfach, dass die Zustände, die wir verwenden, ich nenne sie Vorlagen, Überlagerungen sind. Nun, das bedeutet, wenn Sie zurücktransformieren, sind die CA-Zustände des Universums Überlagerungen unserer Schablonenzustände.

So entstehen Superpositionen in meiner Theorie.

Sie argumentieren: "Angenommen, Sie sagen mir ...", nein, das habe ich Ihnen nicht gesagt. Sie wiederholen genau den grundlegenden Fehler, den Menschen begehen, wenn sie Theorien über verborgene Variablen widerlegen. Das meine ich, wenn ich behaupte, dass das, was an Bell-ähnlichen Argumenten falsch ist, auf Seite eins, Zeile eins, den Annahmen steht. Der Unterschied zwischen einem Elektron mit Spin up und einem Elektron mit Spin down ist nur eine Information, auch für den CA. Die CA befindet sich ontologisch nie in einer Superposition. Unsere Beschreibung davon ist aufgrund unseres Mangels an Wissen.

Erst nachdem Sie den Spin gemessen haben, hoch, runter, seitwärts, was auch immer, befindet sich das makroskopische Messgerät in einem je nach Ergebnis stark unterschiedlichen CA-Zustand. Aber auch als Sie das Messgerät gedreht haben, um den Spin in eine andere Richtung zu beobachten, haben Sie eine kolossale Änderung der CA-Konfigurationen vorgenommen.

Vielleicht lässt sich die Antwort auf Ihre Frage am besten formulieren: Die rho_1 und die rho_2 unterscheiden sich in vielen Informationen, da sich Ihr Messgerät in diesen beiden Welten unterscheidet, aber nur in einer Information, die der entspricht Ergebnis der Messung. Eigentlich wäre ich eher geneigt, Ihnen anstelle von rho_1 und rho_2 set_1 und set_2 zu geben, wobei diese Sets viele ontologische Werte der CA enthalten. Wenn Sie sich entscheiden, die Ausrichtung Ihres Messgeräts zu ändern, haben set_1 und set_2 kein gemeinsames Element. Es gibt ein Informationsbit in set_1, das das Ergebnis des Experiments angibt, und ein Bit in set_2, das das Ergebnis des dortigen Experiments angibt. Es gibt keine Überlappung, aber durch Ignorieren der Umgebung überlagern sich unsere „Schablonenzustände“, die sich nur auf das Elektron beziehen.

Zu wenige CA-Staaten, um große Zahlen zu faktorisieren ... Bravo, dies ist der einzige Punkt, an dem meine Theorie eine Vorhersage macht, und ich habe dies in einigen meiner Artikel erwähnt: Meine Vorhersage ist, dass es Schwierigkeiten geben wird, den "perfekten" Quantencomputer herzustellen . Sie wissen, dass der Quantencomputer auf zwei widersprüchlichen Anforderungen seines physikalischen Systems basiert: Sie brauchen die Abwesenheit von Wechselwirkungen, um die Quantenkohärenz von Zuständen nicht zu stören, während Wechselwirkungen benötigt werden, um abzulesen, was die Zustände sind. Meine Vorhersage ist, dass die CA, die unserer physischen Welt zugrunde liegt, Wechselwirkungen erzeugen wird, die auf keine Weise abgestimmt werden können, sodass der Raum zwischen Scylla und Charybdis endlich ist, und Fehler im Quantencomputer erzeugen wird.

"Der Unterschied zwischen einem Elektron mit Spin-up und einem Elektron mit Spin-down ist nur eine Information" ... Was ist mit dem Unterschied zwischen einer Ausrichtung eines Polarisationsfilters und einer anderen Ausrichtung? Die Anzahl der Bits dort ist nur durch die erreichbare Winkelauflösung begrenzt. Es sind viele Informationen, die sich im Vakuum oder in der Wahl der Phasen verbergen.
Das Problem ist, dass Ihre Theorie nicht vorhersagt, dass Quantencomputer versagen! Du sagst nur, dass es geht. Es gibt kein Hindernis für eine vollständige Quantenberechnung in Ihren Systemen unter Verwendung Ihrer diskreten Permutation exp-Hamiltonianer. Dies ist einer der Gründe, warum ich sicher bin, dass sie CAs nicht gleichwertig sind. Die Behauptung, dass Sie „nur“ eine Basisrotation durchführen, ist falsch – sie ist mathematisch wahr, aber es ist falsch, dass diese rotierte Basis irgendeinen der ontologischen CA-Zustände beschreibt. Was es beschreibt, sind hypothetische Überlagerungen der CA-Zustände, die in einer wahren CA-Theorie nicht vorkommen sollten.
Außerdem können Sie Ihre 3 Antworten zu einer Antwort zusammenfassen, so wird es gemacht.
Entschuldigung, ich weiß immer noch nicht, wann ein Kommentar für andere Leser sichtbar wird und wann nicht, und wie ich einen Kommentar wo platzieren kann. Ich bedauere, wenn meine Antworten nicht in einer kausalen Reihenfolge sind, wenn ich nicht 3 Antworten in eine bearbeiten möchte.
@G.'tHooft: Es ist in Ordnung, Sie können die Reihenfolge anhand der Daten ermitteln. Aber diese kleinen Kommentare sind vorübergehend und können leider irgendwann vollständig gelöscht werden. Die Mehrfachantworten sind insofern gut, als sie es den Leuten ermöglichen, Ihnen einen Ruf zu verleihen, der es Ihnen ermöglicht, mehr Dinge zu tun.

An Ron:

Der Unterschied zwischen den Automatenzuständen, die einen Filter in einer Richtung und einen leicht gedrehten Filter darstellen, ist enorm, da diese Systeme makroskopisch sind.

Jetzt fragen Sie sich vielleicht, ob wir es im Prinzip mit einem Gerät zu tun haben könnten, das den Filter als Reaktion auf das Ergebnis der Messung eines Quantenobjekts dreht. wie der Spin eines anderen Elektrons. In diesem Fall hat sich ein Unterschied in einer einzigen Zelle im Automaten zu einer makroskopischen Abweichung entwickelt (vergleichen Sie ein klassisches mechanisches System mit einem positiven Lyaponov-Exponenten). Aber bis wir das Elektron mit einem gedrehten Filter messen können, ist der Unterschied makroskopisch geworden.

Viele Informationen im Vakuum zu verstecken? Überhaupt nicht, wenn man sich das Vakuum als CA im chaotischen Modus vorstellen kann und die Maschen des Raum-Zeit-Gitters tatsächlich in der Größenordnung der Planck-Skala liegen. Dort können Sie riesige Mengen an Informationen hinterlegen.

Bitte denken Sie daran, dass Sie, wenn Sie beispielsweise zwei Zustände eines Elektrons überlagern, nicht wirklich zwei Zustände des Automaten überlagern, sondern zwei Zustände der von Ihnen verwendeten Schablonen überlagern, um die beste Schablone zur Beschreibung zu erhalten neue Situation, die in Wirklichkeit ein Automat in einem Zustand ist, der sich von den beiden anderen unterscheidet; es ist keine Überlagerung. Das habe ich versucht in meiner Arbeit über den "Kollaps der Wellenfunktion und die Bornsche Regel" zu erklären. Ich fand heraus, dass wir mit Mengen arbeiten müssen, die erlaubte Zustände des Automaten darstellen. Da wir den Anfangszustand nicht genau kennen, können wir die Regel verwenden, dass die Wahrscheinlichkeiten proportional zur Größe der Mengen sind. Zu diesem Schluss kam ich, als ich Dichtematrizen verwendete, um zu sehen, wie Zustände aufgrund von Dekohärenzeffekten in der Umgebung verschmiert werden. Ein System interagiert schwach mit seiner Umgebung und verschmiert seine Zustände ein wenig. Wenn wir eine Messung durchführen, ignorieren wir die Zustände der Umgebung.

Das Ärgerliche für mich ist, dass ich jeder einzelnen Intuition in dieser Antwort-Antwort zustimme, ich denke auch, dass die Quantenmechanik so aus einer deterministischen Theorie hervorgehen sollte. Aber die Intuition reicht nicht aus, Sie müssen zeigen, dass sie entsteht, und die Argumente sind nicht gut. Es ist nicht gerechtfertigt , einen formalen Hilbert-Raum zu nehmen, zu behaupten, dass man einen unbekannten ontischen Zustand hat, und dann Operatoren formal zu definieren . Die Eigenzustände von H zum Beispiel haben ein Vorzeichenproblem, sie sind nicht immer positiv, also nicht als Wahrscheinlichkeitsverteilungen auf der CA realisierbar.
Ich habe auch lange über QM von CA nachgedacht (hauptsächlich während ich verzweifelt versuchte, Ihre Papiere zu verstehen!), und ich vermutete vorsichtig, dass Sie, um QM zu bekommen, davon ausgehen müssen, dass die CA nahe an der Steady-State-Verteilung ist (auf die Gleichverteilung in den von Ihnen betrachteten Fällen). Dann lässt sich leicht zeigen, dass die führende Störung zur Gleichverteilung einer linearen Gleichung mit komplexen Eigenwerten gehorcht, aber die Störung kann nicht zu klein sein, denn wenn man etwas über den Zustand des Automaten weiß (zum Beispiel, dass Jupiter bei so und so ist Entfernung von der Sonne)
Dadurch erhalten Sie eine bestimmte Anzahl von Informationsbits, und dies bedeutet, dass die Informationen in der Störung nicht klein sind (aber natürlich klein im Vergleich zur Gesamtzahl von Bits in der CA). Unter diesen Umständen konnte ich nicht zeigen, dass die quantenähnlichen Aspekte erhalten bleiben (komplexe Eigenwerte und dergleichen). Das Entmutigende ist, dass Sie wohl oder übel Basistransformationen durchführen, die ich nur für Zustände als gerechtfertigt ansehe, die Störungen des stationären Zustands sind, in willkürlichen Fällen, in denen die CA alles tut, was sie überhaupt will, und dann ist sie bereits quantenhaft, sie ist nicht
Quanten, die aus der Wahrscheinlichkeit hervorgehen. Aber wenn ich Ihre Intuitionen über die Vakuumverschränkung lese und wie die Messung das richtige Ergebnis auswählt, sind es die gleichen Ideen wie die, die aus dem Störungsschema stammen. Das hat mich also verwirrt - die Idee der Störung und Ihre Idee "benutze trotzdem einen Hilbert-Raum, obwohl es nichts bedeutet" sind in der Intuition nahe, aber in Details unterschiedlich, da Ihre Methode nein macht Annahme, dass die Variation in der CA-Wahrscheinlichkeitsverteilung langsam oder glatt ist.
Lieber @Ron, deine Gedanken über das „Auftauchen“ von QM aus klassischen CAs sind genauso unsinnig wie die von G. 't Hooft. Die logischen Rahmenbedingungen der Quantenphysik und der klassischen Physik sind völlig verschieden. Um die richtige Beziehung zwischen QM und klassischer Physik herzustellen, muss man Observablen auf beiden Seiten identifizieren, da Observablen in der klassischen Physik als Grenzen von Observablen in QM auftreten. Aber Observables in der klassischen Physik pendeln miteinander, so dass Sie, egal welche "Grenze" Sie mit der klassischen Physik machen, niemals eine Struktur erhalten, in der sie nicht pendeln. Ihre Bemühungen werden garantiert scheitern.
@LubošMotl Rotationen pendeln auch in der klassischen Physik nicht, aber infinitesimale. Kommt es also nicht auf den gegen Null strebenden Fehler beim Kommutieren von Observablen in der klassischen Physik an?
@Physikslover: Lubos hat einen stärkeren Punkt - jede Menge, die Sie sich über das Universum vorstellen können, ist in einem CA-Zustand definitiv , dh wenn Sie den CA-Zustand kennen, kennen Sie die Menge. Stellen Sie sich also ein ein-Bit-zweidimensionales Ising-Modell CA vor, das auf einem schwarz-weißen Schachbrettmuster lebt. Das beobachtbare Bit „die Gesamtzahl der Einsen ist gerade“ und das beobachtbare „die Gesamtzahl der Einsen auf schwarzen Seiten ist gerade“ tauschen beide notwendigerweise aus – das Erlernen des Werts des einen hängt nicht vom anderen ab. Ähnlich zum Lernen des Werts einer beliebigen Funktion, die auf CA eindeutig ist.
@LubošMotl: Ich habe nie behauptet, dass diese Überlegungen funktionieren , ich sage nur, dass ich es nicht ausschließen kann. Es ist im Wesentlichen genau aus dem Grund schwierig, den Sie angeben, wie zum Teufel erhalten Sie eine Randomisierung einer Observable als Reaktion auf das Lernen einer anderen? Dies ist kein No-Go, im Wesentlichen aus dem Grund, aus dem t'Hooft feststellt, dass die Entropie auf CA erhalten bleibt, sodass das Lernen bestimmter beobachtbarer Werte auf entropieerhaltende Weise andere randomisiert. Aber Sie sollten dies nicht tun, indem Sie formal einen riesigen Hilbert-Raum und eine rotierende Basis erstellen, da es keinen Grund gibt anzunehmen, dass rotierte Zustände realisiert werden.
@LubošMotl: Hier ist ein Beispiel für zwei klassische Wahrscheinlichkeits-"Observables" auf einem klassischen 4-Bit-System, b1, b2, b3, b4. Ich verlange, dass es eine gleiche Anzahl von Einsen und Nullen gibt. Observable A sagt Ihnen, ob b1==b2 und vertauscht dabei Bit 3 und 4 (Projektion plus stochastische Transformation), während Observable 2 Ihnen sagt, ob b1==b3 und Bit 2 und 4 vertauscht. Diese Observablen pendeln nicht für a während, und beruhigen Sie sich dann, sobald Sie genug Messungen durchgeführt haben, um den gesamten Zustand zu lernen. Wenn Sie eine immer größere Anzahl von Bits haben, dauert es ewig, bis sie sich beruhigt haben, und sie sind immer nicht kommutierend.
(LubošMotl)..."Ihre Gedanken über die "Entstehung" von QM aus klassischen CAs sind genauso unsinnig wie die von G. 't Hooft. Die logischen Rahmenbedingungen der Quantenphysik und der klassischen Physik sind völlig verschieden"... ___wer weiß ? Rekonstruktion der Gaußschen Quantenmechanik aus der Liouville-Mechanik mit epistemischer Einschränkung arxiv.org/abs/1111.5057

An Ron:

Vielleicht kommen wir irgendwo hin. Du sagst:

"Einen formalen Hilbert-Raum zu nehmen, zu behaupten, dass man einen unbekannten ontischen Zustand hat, und dann Operatoren formal zu definieren, ist nicht gerechtfertigt ..."

Moment, machen wir das nicht immer in der Wissenschaft im Allgemeinen und im QM im Besonderen? Wir erfinden ein Modell, vermuten einen Evolutionsoperator und fragen, wie sich ein Anfangszustand entwickelt? Mein Modell ist zufällig eine CA, mein Evolutionsoperator hat zufällig nur Einsen und Nullen, und das nur in einer ganz speziell gewählten Basis, und wer weiß, was der ontische Zustand der Natur ist?

Ich finde, dass, wenn das Universum in nur einem beliebigen CA-Zustand beginnt, es sich weiterhin in genau einem CA-Zustand befindet. Das ist alles, was ich tue. Es gibt eine Superselection-Regel: Sie können nicht von einem CA-Modus in einen anderen wechseln.

Bei der Wahl der Eigenzustände von H besteht eine gewisse Freiheit. Wenn ein System eine diskrete Zeitvariable hat, können Sie die Eigenwerte innerhalb eines Intervalls halten. Die einzige Einschränkung, die die CA-Theorie liefert, ist, dass die Ebenen Gruppen von Ebenen bilden, so dass sie innerhalb jeder Gruppe gleichmäßig beabstandet sind (sie sind die diskreten harmonischen Oszillatoren oder genauer gesagt: periodische Subsysteme).

Meine früheren CA-Modelle hatten tatsächlich Störungserweiterungen, bei denen Konvergenz ein Problem war. Bei dem Versuch, Modelle zu bekommen, die ich verwenden kann, um Ihre (und meine eigenen!) Fragen zu beantworten, habe ich zu viel verlangt. Aber ich glaube nicht, dass ich genau verstehe, was Sie in Ihrem letzten Absatz sagen wollen. Es gibt den Vakuumzustand, eine formale Überlagerung vieler CA-Zustände, deren Koeffizienten stationär sind, und es gibt Störungen darum herum. Frühere Modelle hatten das Problem, dass die Anregungen oberhalb des Vakuumzustands kaum wie Teilchen aussehen, da wir nicht nur keine Lorentz-Invarianz haben, sondern nicht einmal die Galilei-Invarianz, was ein Ärgernis war, obwohl es nichts mit den hier angesprochenen wirklichen Quantenproblemen zu tun hat . Meine neuesten Ideen zur Superstring-Theorie sind in dieser Hinsicht viel besser. Meine Arbeit daran ist noch nicht abgeschlossen,

Ich weiß, was du tust, du musst es nicht tausendmal sagen. Ich habe kein Problem mit CA oder dem Gesetz der Evolution, das ist in Ordnung. Das Hauptproblem sind „formal definierende Operatoren“, die Sie dann wie im gewöhnlichen QM verwenden. Das Problem ist, dass Sie nur eine CA entwickeln müssen. Das bedeutet, dass Sie Wahrscheinlichkeitsverteilungen auf der CA definieren und Operationen auf der durchführen können ρ , aber wenn Sie fortfahren, einen Hilbert-Raum auf der CA zu definieren, müssen Sie vorsichtig vorgehen , da es einfach sein wird, Operationen auf dem Hilbert-Raum durchzuführen, die Sie aus dem Raum der Wahrscheinlichkeitsverteilungen auf der CA herausführen.
Ich stimme zu, dass die Zeitentwicklung das nicht tun wird, aber die Vorbereitung von Überlagerungen von Zwischenvariablen sieht so aus. Ihre Behauptung lautet wahrscheinlich: "Aber wenn das Gesamt-H nur eine Permutation in einer Basis ist, wie kann eine Zustandsvorbereitung innerhalb des Systems Sie sozusagen in eine nichttriviale globale Superposition stürzen?" Der Grund dafür ist nicht klar, dass die Projektionsoperatoren, die einer Messung im Inneren entsprechen, nicht unbedingt die Wahrscheinlichkeitsraumstruktur respektieren.
Das ist genau dasselbe wie zu sagen, dass Sie sicherlich Zustände vorbereiten können, die gegen die Bellsche Ungleichung verstoßen, und Quantenberechnungen in Ihrem System durchführen können, obwohl Sie sagen, dass Sie dies nicht können, weil das globale exp-H Sie nicht lässt. Das globale exp-H ist irrelevant, wenn die Zwischeninformationen, die Sie aus Messungen erhalten, Sie in einen Zustand projizieren, der nicht mehr diagonal zu den globalen Variablen ist. Ein solcher Zustand kann niemals ausgehend von einer Wahrscheinlichkeitsverteilung (oder äquivalent von einem unbekannten ontischen Zustand) entstehen. Es gibt also eine Einschränkung für die quantenähnliche Dynamik, die Sie erhalten können, eine echte Einschränkung, es ist keine QM.
Als ich "Störung" sagte, meinte ich nicht die Störungstheorie, sondern dies: Beginnen Sie mit einer Wahrscheinlichkeitsverteilung ρ auf Automatenzustände, und betrachte ρ + Δ ρ Störungen einer anfänglichen stationären Verteilung. Die Entwicklung langwelliger Störungen hat viele Merkmale mit QM gemeinsam und ähnelt intuitiv Ihren Ideen. Aber es erlaubt Ihnen nicht, weiterzumachen und einen Hilbert-Raum auf offensichtliche Weise zu definieren. Ich meine, Sie können es formal so tun, wie Sie es tun, aber die natürlichen Operationen auf der Wahrscheinlichkeitsverteilung entsprechen einem gewissen Lernen
von Informationen über die Wahrscheinlichkeitsverteilung erzeugt niemals eine globale Superposition, es ist aus der Wahrscheinlichkeitstheorie bekannt, was dies tut - es projiziert Sie gemäß dem Wahrscheinlichkeitsgesetz. Es gibt also einen Zusammenbruch von QM in dieser Art von Modell, und dennoch weiß ich nicht, ob es QM überhaupt reproduziert, weil Sie den Hilbert-Raum in den klassischen Wahrscheinlichkeitsraum einbetten müssen, was möglich sein könnte oder nicht. Ich kann es so oder so nicht beweisen, aber eine formale Einbettung zu haben, ist wirklich ärgerlich, da es davon ablenkt, was meiner Meinung nach die Hauptfrage ist.

In einem anderen Blog habe ich die unten gegebene Erklärung gepostet; Ich habe es etwas mehr bearbeitet. Entschuldigung für die Wiederholungen. Bitte reagieren.

Die Idee meines neuesten Artikels ist einfach. Ich habe jetzt in mehreren Blogs erlebt, dass die meisten Leute sich weigern, mit mir den ganzen Weg zu gehen. Ich werde mein Argument Schritt für Schritt darlegen und Sie können wählen, wo Sie aussteigen möchten. Ich sollte hinzufügen, dass einige der Schritte immer noch mutmaßlich sind, nicht die ganze Mathematik wurde so klar ausgearbeitet, wie ich es gerne hätte. Am wichtigsten ist, dass diese Ergebnisse, wie in dem Artikel erwähnt wurde, unabhängig von Argumenten wie den Bellschen Ungleichungen sind. Natürlich mache ich mir Sorgen um sie, aber im Folgenden skizziere ich nur eine Reihe von Argumenten, bei denen ich keinen grundlegenden Fehler sehe.

Aber das ist das Bild, das ich bekomme.

  1. Betrachten wir die Superstring-Theorie in ihrer ursprünglichen, vollständig quantisierten Version. Viele Leute glauben, dass es etwas mit der Welt zu tun haben könnte, in der wir leben. Es hat interessante Niedrigenergiemodi, die eine gewisse Ähnlichkeit mit dem aufweisen, was im Standardmodell passiert: Grundfelder für Teilchen mit soin 0, 1/2 und 1, ebenso als Gravitonen für das Gravitationsfeld und Gravitinos. Die Theorie ist nicht allgemein akzeptiert, aber es ist ein interessantes Modell mit vielen Merkmalen, die wie unsere Welt aussehen. Sicherlich nicht offensichtlich falsch, und sicherlich sehr viel Quantum. Es gibt einen Hilbert-Zustandsraum. Ich benutze es nur als Modell, um meine Ideen zu veranschaulichen. Aber treten Sie hier raus, wenn Sie wollen.

  2. Vorübergehend muss ich jetzt das Weltblatt auf ein (Lichtkegel-)Gitter legen. Das ist ein Ärgernis, und ich möchte dieses Gitter schnell an die Kontinuumsgrenze schicken, aber nicht alle Mathematik wurde begradigt. Steigen Sie aus, wenn Sie möchten.

  3. Die Querkoordinaten der Saite bilden eine einfach integrierbare Quantenfeldtheorie auf dem Saitenweltblatt. Dieses integrierbare System hat Linksbeweger und Rechtsbeweger, die Quantenzustände bilden, die Saitenanregungen. Nun habe ich eine einheitliche Transformation entdeckt, die die Basis dieses Hilbert-Raums in eine andere Basis transformiert. In der QM machen wir das ständig, aber das Besondere an der neuen Basis ist, dass sie vollständig von einer Menge von Links- und Rechtsbewegern aufgespannt wird, die ganzzahlig sind, in Einheiten, deren Grundlänge 2 \pi \ sqrt(\alpha\prime). Wir haben also Operatoren, die ganzzahlige Werte annehmen, und sie alle pendeln. Außerdem pendeln sie ständig. Der Evolutionsoperator übersetzt hier die Linksbeweger nach links und die Rechtsbeweger nach rechts. Intuitiv werden Sie vielleicht feststellen, dass das Ergebnis gar nicht so verrückt ist: diese ganzen Zahlen beziehen sich natürlich auf Teilchenbesetzungszahlen in der Quantentheorie. Ich habe immer noch Hilbert-Raum, aber er wird durch ganze Zahlen gesteuert. Wenn Ihnen dieses Ergebnis nicht gefällt, treten Sie bitte aus.

  4. Machen Sie etwas Ähnliches wie die Fermionen in der Superstring-Theorie. Sie können mit einer Jordan-Wgner-Transformation in boolesche Variablen transformiert werden. Die Superstring-Theorie hat natürlich Supersymmetrie auf dem Weltblatt. Das verschwindet nicht, wird aber unauffälliger. Auch die Fermionen sind transversal. Die booleschen Variablen pendeln auch immer. Nächste Station.

  5. Machen Sie sich klar, dass die Natur, wenn sie in einem Eigenzustand dieser diskreten Operatoren beginnt, sich weiterhin in einem solchen Eigenzustand befinden wird. Es gibt eine Superselektionsregel: Unsere Welt kann nicht in einen anderen Modus von Eigenzuständen springen, geschweige denn in eine Überlagerung verschiedener Modi gehen. Wenn wir also zu Beginn des Universums in einem Eigenzustand waren, befinden wir uns auch jetzt noch in einem solchen Eigenzustand. Steigen Sie aus, wenn Sie möchten.

  6. Ich kann String-Interaktionen hinzufügen. Mein Favorit ist, dass Saiten ihre Beine tauschen, wenn sie einen gemeinsamen Zielpunkt haben. Dies ist deterministisch, daher gilt das Obige weiterhin. Fairerweise muss ich hinzufügen, dass ich hier nicht vollständig gerechnet habe, hier gibt es noch Unklarheiten. Dies ist eine Haltestelle, an der Sie aussteigen können.

  7. Rotationen und Lorentz-Transformationen. Um diese zu verstehen, müssen wir die Längskoordinaten kennen. Der ursprüngliche, vollständig quantisierte Superstring sagt Ihnen, was zu tun ist: Die Längskoordinaten werden durch Lösen der Eichbeschränkungen (sowohl für die Koordinaten als auch für die Fermionen) festgelegt. Der Superstring hat nur reelle Zahlenoperatoren, natürlich nichtkommutierend. Dieser Schritt sagt uns, dass nur 10 Dimensionen funktionieren, und legt den Schnittpunkt a fest. Magst du es nicht? Bitte treten Sie aus.

  8. Was ich hier habe, ist eine Lorentz-Invariante-Theorie, die dem Modell entspricht, das von der ursprünglichen Superstring-Theorie erzeugt wurde, aber wie ein zellulärer Automat wirkt. Es IST ein zellulärer Automat. Sind noch Passagiere übrig?

Ich habe erklärt, an welcher Haltestelle ich aussteige – die Haltestelle ist der Ort, an dem Sie davon ausgehen, dass eine Beable-Basis bedeutet, dass ein vollständiges QM ohne weitere Arbeit dem klassischen CA entspricht: siehe physical.stackexchange.com/questions/34165/… . In Bezug auf Punkt 6 ist dies nicht der richtige Weg, um String-Wechselwirkungen außerhalb des Lichtkegels hinzuzufügen, aber jetzt sagen Sie Lichtkegel, also könnte es richtig sein oder nicht, ich weiß es nicht. Dies kann anhand der Papiere von Mandelstam und Kaku und Kikkawa überprüft werden.
@Ron: Aber du könntest erwägen, weiterzumachen. Sobald Sie zustimmen, dass die beable-Basis existiert (oder existieren könnte), fahren Sie dort einfach mit dem QM fort. Beachten Sie jedoch, dass Sie dasselbe mit jedem völlig klassischen System wie den Planeten tun können, die den Newtonschen Gesetzen gehorchen. Ihr Evolutionsgesetz (in ganzzahligen Zeitschritten) ist ebenfalls ein Permutator. Sie können bei der Frage innehalten, wie sich der „Erde-Mars-Austauschoperator“ mit der Zeit entwickelt, und zu dem Schluss kommen, dass Sie die Physik des Systems verstehen können, ohne das Problem zu lösen, aber Sie könnten diesen Operator auch zu Ihrem Satz von Observablen hinzufügen. Es sind dieselben Planeten, von denen Sie sprechen.
Ich stimme zu, dass die Erd-Mars-Permutation nicht pendelt und auf Wahrscheinlichkeitszustände wirkt, aber ich bin nicht der Meinung, dass Sie Eigenzustände dieses Operators innerhalb des Wahrscheinlichkeitsraums vorbereiten können, da sie sowohl positive als auch negative Werte haben. Aus diesem Grund betrachte ich kleine Störungen als stabilen Zustand, sodass positive und negative Werte gleichermaßen zulässig sind. Sie tun dies nicht, daher ist Ihr formaler Hilbert-Raum nicht richtig in einen Wahrscheinlichkeitsraum eingebettet. Sobald Sie dies tun, bin ich vollständig an Bord, außer ohne Gewissheit, dass es physikalisch korrekt ist.
@Ron: Nein, nach meinen Regeln, die genau wie in QM sind, müssen Störungen nicht klein sein, nicht δ ρ aber ψ ist die Wellenfunktion. Sein Vorzeichen kann positiv oder negativ sein, und sein absolutes Quadrat ist die Wahrscheinlichkeit. Der Erde-Mars-Austausch wirkt weiter ψ , nicht ρ .

Einige Gedanken zu diesem Thema.

1) Für den Neuling in diesem Thema: Es gibt drei Artikel von Gerard 't Hooft aus dem Jahr 2012, die Sie lesen müssen. 1204.4926 bildet einen Quantenoszillator auf ein diskretes deterministisches System ab, das eine endliche Anzahl von Zuständen durchläuft. 1205.4107 bildet einen ganzzahligen zellulären Automaten (CA) auf eine Freifeldtheorie aus gekoppelten Quantenoszillatoren ab. Schließlich fügt 1207.3612 boolesche Variablen zum CA hinzu, um fermionische Felder zu erhalten.

2) Ich finde, was Gerard 't Hooft darüber sagt, wie lokale CAs Bells Theorem umgehen könnten, ziemlich wenig überzeugend. Das Theorem sagt, es ist unmöglich. Das „Superdeterminismus“-Schlupfloch sollte eine völlig unrealistische Feinabstimmung der Wahrscheinlichkeitsverteilungen über CA-Zustände erfordern (die Verteilungen, die zB unterschiedlichen Einstellungen von Messgeräten in einem EPR-Experiment entsprechen). Mir ist nicht einmal klar, dass eine solche Feinabstimmung in seinem Setup möglich ist. Die Neuartigkeit seiner Konstrukte und seine besondere Sprache der "Schablonen" usw. bedeutet, dass es nicht sofort offensichtlich ist, wie er das, was er tut und sagt, in Übereinstimmung mit den etablierten Theoremen bringt. Aber bei der derzeitigen Beschäftigungsrate mit seinen Ideen gehe ich davon aus, dass wir diesen Aspekt bis Ende des Monats geklärt haben sollten.

3) "Das Gravitations-Dual des Ising-Modells" wäre eindeutig wichtig für jeden Versuch, die Quantengravitation aus zellulären Quantenautomaten herauszuholen. Das Schwerkraft-Dual lebt hier in AdS3, und AdS3 scheint eine ungewöhnliche Universalität zu haben, soweit es die Stringtheorie betrifft. Es kann zum Beispiel ein Faktor der Nah-String-Geometrie in jedem geometrischen Hintergrund sein. (Ich würde versuchen, genauer zu sein, aber ich finde es schwierig, in die Literatur einzusteigen. Aber hier ist ein kurzer Überblick .) Es könnte eine Neuformulierung der Stringtheorie in Bezug auf eine Quanten-CA geben, bei der die Zellen die "String-Bits" sind. ( Das Frühwerk von Lubos Motl dürfte hier relevant sein!)

4) "Clifford-Quantenzellularautomaten" sind eine Art von Quanten-CAs, die auf eine klassische CA in einer Weise abgebildet werden, die der Abbildung von 't Hooft sehr ähnlich ist - siehe Abschnitt II.B.1 dieses Papiers. Sie sollten relevant sein für Versuche, die Kartierung in seinen Arbeiten von 2012 zu verstehen und zu verallgemeinern, z. B. für den Fall interagierender Felder.

5) 3 & 4 zusammen bieten eine Alternative zu 2. Das heißt, man könnte hoffen, eine Quanten-Bulk-Theorie von einer klassischen CA an der Grenze zu erhalten, die äquivalent zu einer Quanten-CA ist, die holografisch dual zur Bulk-Theorie ist. Aufgrund der Nichtlokalität der Boundary-to-Bulk-Abbildung ist es viel weniger offensichtlich als zuvor (zumindest für mich), dass Sie keine Bell-Verletzungen im Bulk erhalten können .

6) Ein weiterer Ort, an dem Kontakt zu bestehender Forschung hergestellt werden könnte, ist über konsistente Geschichten. Angenommen, Sie haben die Historien in Bezug auf die Quantenobservablen definiert, deren Eigenzustände in der Oszillatorabbildung von 't Hooft verwendet werden, während Sie auch denselben Zeitschritt verwenden. Die CA ist dann eine grobe Körnung der Quantenevolution.

7) Abschließend werde ich einen Stecker für meinen bevorzugten Weg einbauen, um Realismus aus QM zu bekommen, und das wäre, Tensorfaktoren als die "Zellen" zu behandeln. Wenn wir einen zweidimensionalen Hilbert-Raum als "H" bezeichnen, dann könnte der Zustandsraum einer Zelle (die Menge möglicher Zustände) H + H^2 + H^3 + ... sein, wenn Sie die verfügbare Dynamik berücksichtigen Eine CA wie diese ist viel leistungsfähiger, und ich vermute, dass das einfachste deterministische Modell eines realistischen QM eher wie diese Art von CA aussehen würde als wie eine CA mit booleschen oder skalaren Zellenwerten.

BEARBEITEN: Erklärung angesichts der Antworten von 't Hooft

Ich habe Ablehnungen erhalten, möglicherweise weil die Leute eine Diskrepanz zwischen den Kommentaren, die ich als Antwort auf 't Hoofts Antworten gemacht habe, und dem Inhalt dieser Antwort wahrnehmen. Die beiden Gruppen von Anweisungen sind nicht unvereinbar.

Ich möchte sagen, wo ich 't Hooft zustimme:

  • Ich glaube nicht, dass versteckte Variablen unmöglich sind.
  • Ich denke, dass es möglich sein könnte, etwas annähernd wie QM aus etwas zu reproduzieren, das genau ein klassischer Automat ist. (Ich gebe ihm eine Chance von 50 %, dass es funktioniert, ich kann es noch nicht, aber es sieht möglich aus, und wenn es möglich ist, gebe ich ihm eine Chance von 80 %, dass es wahr ist, daher gebe ich insgesamt eine Chance von 40 % zu diesem Szenario.)
  • Ich glaube nicht, dass die Kritik anderer Leute an seinem Programm gültig ist, weil die Leute dazu neigen zu glauben, dass versteckte Variablen einfach unmöglich sind, und ich sehe keinen Beweis. Die Beweise gelten für lokale versteckte Variablen oder für naive versteckte Variablen.

Meine Kritik gilt nicht dem allgemeinen Programm, sondern der genauen Umsetzung, wie sie in diesem und früheren Papieren detailliert beschrieben wird. Die Meinungsverschiedenheiten resultieren aus der Diskrepanz zwischen dem Hilbert-Raum, den t'Hooft kommentarlos als formalen Trick einführt, und dem klassischen Wahrscheinlichkeitsraum:

  • 't Hooft betrachtet den Raum aller möglichen Überlagerungen von Zuständen eines klassischen Automaten plus einen potenzierten Hamiltonoperator, der das Verhalten des Automaten zu einer diskreten Zeit reproduziert. Dieser Hilbert-Raum ist formal, nicht emergent, er ist ein Trick zum Umschreiben von Wahrscheinlichkeitsverteilungen.
  • 't Hooft sagt, solange sich die Basiszustände gemäß der Permutation entwickeln, gibt es niemals Überlagerungen in den globalen Zuständen. Aber dann diskutiert er Operatoren, deren Eigenvektoren bestimmten Zuständen innerer Subsysteme entsprechen, und behauptet, dass es möglich ist, Superpositionen dieser Subsysteme mit Hilfe dieser Operatoren vorzubereiten. Der Prozess der Messung dieser Operatoren hat meines Erachtens nicht unbedingt eine klare Bedeutung in Bezug auf die globalen Zustände ohne Superposition und entspricht nicht einer klassisch erlaubten Operation auf der beteiligten CA.

Wenn es möglich ist, Quantenmechanik von CA zu bekommen, dann stimme ich fast jeder intuitiven Aussage zu, die 't Hooft darüber macht, wie es passieren soll - einschließlich der "Vorlagen" -Geschichte und der Reduktion auf die Bornsche Regel vom Zählen von Automatenzuständen (diese Intuitionen sind entsetzlich vage, aber ich glaube nicht, dass irgendetwas falsch daran ist), ich widerspreche nur dem GenauenSachen, nicht die vagen Sachen (obwohl, wenn QM nie aus CA hervorgeht, die vagen Sachen auch falsch sind, in diesem Fall würde ich nur 't Hoofts falsche Intuition teilen). Es gibt einen kleinen Unterschied in der Intuition, da ich denke, dass die Verletzung von Bells Theorem von der Nichtlokalität herrührt, nicht vom Superdeterminismus, aber dies hängt mit dem genauen Implementierungsunterschied in den beiden Ansätzen zusammen. Ich werde mich ab jetzt auf die Meinungsverschiedenheiten konzentrieren.

Wahrscheinlichkeitsverteilungen auf CA

Stellen Sie sich eine CA vor, bei der wir die Regeln kennen, wir kennen die Entsprechung zwischen der CA und dem, was wir sehen, aber wir kennen den "ontischen Zustand" nicht (was bedeutet, dass wir die Bits in der CA nicht kennen). Wir erstellen eine Wahrscheinlichkeitsverteilung basierend auf unserer Unwissenheit, und je mehr Informationen wir aus der Beobachtung gewinnen, desto besser wird die Wahrscheinlichkeitsverteilung auf der CA. Das ist der Vorgang in klassischen Systemen, daran lässt sich nicht herumspielen, und die Frage ist, ob das jemals auf weite Entfernungen wie Quantenmechanik aussehen kann.

Luboš Motl stellt die berechtigte Frage: Was ist eine nicht pendelnde Observable? Um dies zu beschreiben, betrachten Sie ein System bestehend aus 2 N Bits mit einer gleichen Anzahl von Nullen und Einsen. Die Messung EIN gibt die Parität der Anzahl von zurück 1 ist im ersten N Bits und führt eine zyklische Permutation um ein Leerzeichen nach rechts auf den verbleibenden durch N Bits. Die Messung B gibt die Parität der Anzahl von zurück 1 's in den Bits an geradzahligen Positionen (es ist eine gestaffelte Version von EIN ) und permutiert zyklisch die ungeraden Bits. Diese beiden Messungen sind für eine lange, lange Zeit nicht kommutativ, wenn N ist groß, du brauchst Ordnung N Messungen, um den vollständigen Automatenzustand herauszufinden.

Gegeben sei eine volle Wahrscheinlichkeitsverteilung auf Automatenzustände ρ , können Sie es als Summe der stationären (z. B. gleichmäßigen) Verteilung und einer Störung schreiben. Die Störung verhält sich gemäß den Eigenwerten des linearen Operators, der Ihnen sagt, wie Wahrscheinlichkeiten funktionieren, und in Fällen, in denen Sie nur langwellige Messungen haben (wie die Operatoren des vorherigen Beispiels), können Sie Dinge erzeugen, die so aussehen, als würden sie sich linear entwickeln mit nichtkommutativen Messungen, die vage wie Quantenmechanik aussehen.

Aber ich kann keine genaue Grenze finden, in der sich dieses Bild auf QM reduziert, und außerdem kann ich die Konstruktionen von 't Hooft auch nicht dazu verwenden, weil ich die Einbettung des Hilbert-Raums in der Konstruktion nicht genau sehen kann. Es kann kein formaler Hilbert-Raum sein, der so groß ist wie der Hilbert-Raum aller Superpositionen aller Automatenzustände, weil dieser zu groß ist. Es muss eine Art Reduktion des Wahrscheinlichkeitsraums sein, und ich weiß nicht, wie es funktioniert .

Da die Konstruktion von 't Hooft keine offensichtliche Neuinterpretation als Evolutionsgleichung für eine klassische Wahrscheinlichkeitsdichte hat (nicht der Hamilton-Operator - der eine offensichtliche Interpretation hat, wobei die Projektionen Messungen zu Zwischenzeiten entsprechen), kann ich das nicht sehen, was er ist Doing ist alles, was tiefgründiger ist als ein formaler Trick, QM auf eine belastbare Basis umzuschreiben. Dies ist möglich, aber es ist nicht der schwierige Teil, um QM aus einer klassischen deterministischen Theorie hervorgehen zu lassen.

Wenn Sie es richtig machen, ist die QM, die Sie erhalten, bestenfalls nur ungefähr und zeigt, dass sie bei ausreichend großen verschränkten Systemen klassisch ist, sodass die Quantenberechnung für große Quantencomputer scheitern wird. Dies ist die allgemeine Vorhersage dieser Sichtweise, wie 't Hooft viele Male gesagt hat.

Während ich also etwas wie das, was 't Hooft tut, nicht ausschließen kann, kann ich nicht akzeptieren, was 't Hooft tut, weil es das einzige schwierige Problem umgeht - die Entsprechung zwischen Wahrscheinlichkeit und QM zu finden, falls es überhaupt existiert , weil ich es nicht gefunden habe und es mehrmals versucht habe (obwohl ich nicht aufgegeben habe, vielleicht klappt es morgen).

Vorherige Antwort

Hier gibt es in einer Hinsicht eine Verbesserung gegenüber früheren Arbeiten – die diskreten Vorschläge befinden sich jetzt auf einem Weltblatt, wo die Lokalitätsargumente unter Verwendung von Bells Ungleichung unmöglich zu machen sind, weil das Weltblatt in der Raumzeit völlig nichtlokal ist. Wenn Sie mit Bells Ungleichung argumentieren wollen, müssten Sie auf dem Weltblatt argumentieren.

Die Modelle von 't Hooft haben im Allgemeinen keine Probleme mit der Bellschen Ungleichung. Der Grund ist das Hauptproblem bei diesem Ansatz. Alle Modelle von 't Hooft gehen von der völlig ungerechtfertigten Annahme aus, dass, wenn man ein Quantensystem in ein 0 - 1 Basis, wo die diskrete Zeitentwicklung eine Permutation auf den Basiselementen ist, dann Überlagerungen von diesen 0 - 1 Basiselemente beschreiben Zustände unvollkommenen Wissens darüber 0 - 1 Basis gibt es tatsächlich auf der Welt.

Ich verstehe nicht, wie er möglicherweise zu diesem Schluss kommen könnte, es ist völlig falsch. Wenn Sie nicht wissen, auf welcher Basis Sie sich befinden, beschreiben Sie diesen Mangel an Wissen durch eine Wahrscheinlichkeitsverteilung auf den Anfangszustand, nicht durch Wahrscheinlichkeitsamplituden. Wenn Sie eine Wahrscheinlichkeitsverteilung für eine klassische Variable angeben, können Sie die Basis drehen, bis Sie blau im Gesicht sind, Sie erhalten keine Quantenüberlagerungen. Wenn Sie mit allen Quantensuperpositionen einer Permutationsbasis beginnen, erhalten Sie Quantenmechanik, nicht weil Sie Quantenmechanik reproduzieren, sondern weil Sie immer noch Quantenmechanik machen! Die Zustände „unsicheren Wissens“ werden durch Amplituden dargestellt, nicht durch klassische Wahrscheinlichkeiten.

Die Tatsache, dass es eine Basis gibt, bei der der Hamilton-Operator eine Permutation ist, ist völlig irrelevant, 't Hooft fügt die Quantenmechanik von Hand ein und sagt, dass er sie herausbekommt. Es ist nicht wahr. Diese Art von Dingen sollte als "'t Hooft-Quantenautomat" bezeichnet werden, nicht als klassischer Automat.

Die Hauptschwierigkeit bei der Reproduktion der Quantenmechanik besteht darin, dass es ausgehend von der Wahrscheinlichkeit keine naive Änderung von Variablen gibt, bei der das Diffusionsgesetz der Wahrscheinlichkeit jemals wie Amplituden aussieht. Dies ist kein Beweis, soweit ich weiß, könnte es solche effektiven Variablen geben, aber zu wissen, dass es eine Basis gibt, auf der der Hamiltonian einfach eine Permutation ist, hilft nicht beim Erstellen einer solchen Karte und stellt keine solche dar Karte.

Diese Kommentare sind allgemeiner Natur. Ich werde versuchen, die spezifischen Probleme mit dem Papier anzusprechen.

In diesem Modell diskutiert 't Hooft eine diskrete Version der Freifeld-String-Bewegungsgleichungen auf dem Weltblatt, wenn sich das Weltblatt in einer flachen Raumzeit befindet. Diese sind einfach 1 + 1 dimensionale Freifeldtheorien, so dass sie leicht genug in die Form umgeformt werden können, die 't Hooft in seinen anderen Artikeln mag (die Evolutionsgleichung gilt für unabhängige Rechts- und Linksbeweger. Das Beispiel von 4D-Fermionen, das 't Hooft vor vielen Jahren gemacht hat, ist nicht trivialer ).

Das erste Problem ist, dass die Weltblatttheorie eine konforme Symmetrie erfordert, um die Geister loszuwerden, eine superkonforme Symmetrie, wenn Sie Fermionen haben. Dies gibt Ihnen eine Redundanz in der Formulierung. Aber diese Redundanz gilt nur für stetige Weltblätter, sie funktioniert nicht auf Verbänden, da diese nicht konform invariant sind. Sie müssen also überprüfen, ob die 't Hooft-Beables ein geisterfreies Spektrum liefern, und dies wird nicht passieren, es sei denn, 't Hooft nimmt zumindest die Kontinuumsgrenze auf dem Weltblatt.

Sobald Sie die Kontinuumsgrenze auf dem Weltblatt nehmen, sagt Ihnen die Universalität der Kontinuumsgrenzen der 2D-Theorien, selbst wenn die Raumzeit diskret ist, dass es keinen großen Unterschied macht – ein freier Skalar, der diskrete Werte annimmt, schwankt so stark kurze Entfernungen, dass es irrelevant ist, ob die Zielraumwerte diskret oder kontinuierlich sind, sie sind sowieso effektiv kontinuierlich. Ich sehe also keinen großen Sinn darin zu sagen, dass es sich von der üblichen Stringtheorie im kontinuierlichen Raum unterscheidet, den Zielraum diskret zu lassen, die Stringausbreitung ist sowieso effektiv kontinuierlich.

Die spezielle Transformation, die er verwendet, ist weder besonders respektvoll gegenüber dem Weltblatt SUSY noch dem Raumzeit-SUSY, und angesichts der allgemeinen Probleme bei der Interpretation dieses ganzen Programms denke ich, dass dies alles ist, was man sagen muss.

+1 für die Bemerkungen zu Geistern, Skalaren und SUSY. Aber Sie müssen sich irren, wenn Sie sagen, dass 't Hooft möchte, dass Überlagerungen seiner ontologischen Basiszustände eine Rolle spielen (z. B. die Darstellung von Zuständen unvollkommenen Wissens). Er sagt ausdrücklich, zB in 1112.1811 Seite 1, dass solche Überlagerungen nicht vorkommen...
Siehe prac.us.edu.pl/~ztpce/QM/Bell_beables.pdf Seite 8 für das, was meiner Meinung nach nicht Hoofts wahre Philosophie ist. In diesem Artikel konstruiert Bell eine Theorie der verborgenen Variablen, in der es eine „grundlegende lokale Beable“ gibt (er verwendet die Fermion-Zahlendichte), aus der alle Raum-Zeit-Objekte konstruiert werden. Bell bemerkt, dass jede beobachtbare Größe, die in der Lage ist, die Positionen von Objekten mit mesoskopischer Auflösung zu spezifizieren, die Rolle eines grundlegenden lokalen Objekts spielen könnte. Ihr Experiment misst möglicherweise den Spin, aber selbst wenn Ihre Ontologie nur Positionsangaben enthält, wird sie das Experiment dennoch korrekt beschreiben ...
... weil die gesamte Dynamik im Wellenfunktionsteil der Ontologie liegt. In ähnlicher Weise sind die QFT-Observablen, die 't Hooft in Bezug auf seine ultimativen CA-Beables (in Teil 6 von 1205.4107 und Teil 5 von 1207.3612) definiert, die Beables zweiter Ordnung, aus denen die makroskopische Welt aufgebaut ist. Der mysteriöse Teil ist, dass die CA -Dynamik auch die richtige Dynamik für Messungen aller Observablen erzeugen soll.
@MitchellPorter: t'Hooft sagt falsche Dinge, im Gegensatz zu dem von Ihnen verlinkten Bell-Papier. Bell macht Bohm – er hat eine Wellenfunktion plus andere Variablen, die als Reaktion auf die Wellenfunktion herumwandern. Die "Beables" sind diese Pendelvariablen, die bohmifiziert werden können, indem man ihnen gleichzeitig bestimmte Werte gibt und diese Werte dann stochastisch entwickeln lässt, um die Quantenwahrscheinlichkeit zu reproduzieren (aber Sie müssen die Wellenfunktionsentwicklung kennen). t'Hooft findet Beables, aber er macht Bohm nicht. Das kannst du nicht. Bohm hat eine Wellenfunktion, t'Hooft glaubt, dass sie in seiner Theorie nicht enthalten ist.
Die Theorie von 't Hooft hat auf fundamentaler Ebene keine Wellenfunktion, sondern nur die CA. Aber er sagt, dass die Dynamik seines CA die gleiche ist wie die Dynamik der Beables in einer bestimmten Bell-Bohm-Theorie. Diese Bell-Bohm-Theorie ist diejenige, die als Basispermutation im Hilbert-Raum beschrieben werden kann, aber 't Hooft sagt, dass, wenn Sie sich die durch diese Permutation induzierte Eigenwertdynamik ansehen , sie gleich dem CA ist.
@MitchellPorter: Ich weiß, was er sagt, es ist falsch, falsch, falsch. Sie können beobachtetes QM von CA nicht so reproduzieren, wie t'Hooft sagt. Sie erhalten einfach überhaupt nichts --- eine Wahrscheinlichkeitsverteilung auf CA-Zustände, reduziert durch Lerninformationen. Sie bekommen nicht im Geringsten etwas Quanten. Sie müssen die Bohm-Theorie an den Beables durchführen, die t'Hooft findet, was bedeutet, dass Sie eine Wellenfunktion benötigen, wie in jedem Bohmschen Modell. t'Hooft verwendet keine Bohm-Wellenfunktion, also macht er keine Bohmsche Mechanik, er macht Unsinn.

Ich denke, dass Physiker die Forschung von Prof. 't Hooft zum CA-Superstring-Determinismus im Allgemeinen ignorieren werden, bis mindestens eine dramatische, neue überprüfbare Vorhersage auftaucht. Ich habe vorgeschlagen, dass das -1/2 in der Standardform von Einsteins Feldgleichungen durch -1/2 + Kompensationskonstante für dunkle Materie ersetzt werden sollte. Meine Vermutung ist, dass der CA-Superstring-Determinismus sehr gut mit diesem neuen Ansatz der Dunklen Materie kompatibel ist. Wenn nicht, dann muss die CA-Forschung etwas anderes Dramatisches tun, beispielsweise eine überprüfbare Erklärung für das Weltraumgebrüll oder das GZK-Paradoxon liefern.

Als Antwort auf die Ablehnungen : 1) Bitte beachten Sie, dass die gesamte obige Konversation keine Mathematik verwendet hat ... dies wird zu einem philosophischen Argument und sollte als solches geschlossen werden. 2) Erklären Sie die Gründe für diese Ablehnungen. Dieser Thread scheint sehr voreingenommen zu sein.


Es hat genauso viel Plausibilität wie die anderen Papiere, weil es von den anderen Papieren abhängt.
Zwei große Probleme sehe ich:

1) Es gibt Linksbeweger und Rechtsbeweger, und es gibt eine Gitterunterbrechung. Der Cut-off hat keinen Einfluss auf das Teilchendispersionsgesetz: Alle Moden mit Impuls unterhalb der Brillouin-Zone bewegen sich genau mit der (Weltblatt-)Lichtgeschwindigkeit. Es gibt noch keine direkte Interaktion. Randbedingungen haben wir (noch) nicht berücksichtigt, also hat der String unendliche Länge. Abgesehen von der Gitterunterbrechung im Weltblatt handelt es sich also um einen Quantenstring. Nach der in Ref. [9] verschwindet das Raum-Zeit-Gitter und scheint nun wie ein Kontinuum auszusehen.
– Dies war ein Auszug aus der Zeitung. Es spricht von "Strings mit unendlicher Länge" und ignoriert den Gitterschnitt, um den String zu beschreiben. Wo ist die Mathematik dahinter?

2) Die hier verwendete Philosophie wird oft angegriffen, indem Bells Ungleichungen[1]–[3] auf einige Gedankenexperimente oder ähnliche „Quanten“-Argumente angewendet werden. In diesem Artikel werden wir nicht versuchen, diesen entgegenzuwirken...
-- Der Artikel versucht überhaupt nicht, das Problem mit Bells Ungleichungen zu beantworten. Der Punkt des Papiers ist es , die Mathematik zu verwenden , um etwas (dh Interpretation) über die Stringtheorie zu sagen, aber eine solche Interpretation widerspricht scheinbar den Ungleichungen der Glocke.

Wie auch immer, das Papier versucht, die Stringtheorie einem diskreten System von "Datenbits" ähneln zu lassen, wobei die "Ähnlichkeit" von der Mathematik hergestellt wird, und dann das diskrete System untersucht, um zu versuchen, etwas über die klassische versus Quanteninterpretation von String zu sagen Theorie. An dieser Stelle ist es Metaphysik.

(Ich stelle klar, dass dies nur mein Gedanke ist, nachdem ich das Papier gelesen habe, was alles ist, wonach die Frage fragt ... obwohl ich alles falsch verstehen könnte und diese Arbeit zu einem Nobelpreis wird.)

Mein Verständnis von 't Hoofts Absicht besteht darin, die objektive Lokalität auf einer grundlegenderen Ebene wiederherzustellen, die Dirac "das Substrat" ​​nannte. 't Hooft hofft, dass dort Bells Theorem eingehalten wird und dass die orthodoxe Quantentheorie mit ihrer linearen einheitlichen Erhaltung von Qubits ein emergentes kollektives Phänomen ist. Ich persönlich denke, er hat es auf den Kopf gestellt und dass die klassische Physik (zelluläre Automaten usw.) aus der Quantenebene hervorgeht. Bis jedoch die Alternativen Popper verfälscht werden können, ist das ganze Geschäft "nicht einmal falsch" Spekulation - nicht dass ich es für schlecht halte zu spekulieren - im Gegenteil.