Re: Teletrasporto e telecomunicazioni.

From: Marco Frasca <frasca.marco_at_tin.it>
Date: Thu, 08 Nov 2001 20:04:47 GMT

"Valter Moretti" <moretti_at_science.unitn.it> ha scritto nel messaggio
news:3BEA55D9.4C21A957_at_science.unitn.it...
> Marco Frasca wrote:
>
> > Questo e' sostanzialmente l'argomento di Haag che distingue tra una realta' dovuta
alle
> > osservabili che preserva la struttura dello spazio-tempo e dall'altra gli stati che
> > causano le "non-localita'".
>
> E` vero, lo trovi anche scritto sul suo testamento spirituale
> "Local Quantum Physics", che esprime anche la mia ben meno
> autorevole opinione in proposito.

Non ti sottovalutare. Haag e' a fine carriera.

>
> > La conclusione di Haag e' che non si puo' assegnare alcuna
> > realta' alle particelle individuali. La fonte e' senz'altro
> > autorevole ma permettimi di
> > affermare che se non sono in grado di effettuare un esperimento che
> > violi la microcausalita' allora tale non-localita' e' metafisica.
>
> Non capisco bene cosa vuoi dire. Se fosse violata la microcausalita`,
> nel senso che dici tu cioe` la commutativita` di operatori bosonici
> per separazione spaziale, allora tutta la teoria dei campi andrebbe
> a farsi benedire. La "non localita`" (ma dipende dalla definizione
> vedi sotto) degli stati e` invece insita nel processo di misura
> stesso gia` nell'interpretazione di C.

Semplicemente, ritengo che per non-localita' debba essere intesa la possibilita di violare
la struttura causale dello spazio-tempo e dunque, banalmente, la microcausalita' funziona
da lucchetto in questo senso. In effetti e' un problema di definizione ed io mi sono
spiegato male.

> Fino a quando non trovi al particella, hai probabilita` di trovarla
> in vari punti, appena la trovi tale probabilita` diventa zero eccetto
> nella regione dove l'hai trovata. La riduzione dello stato e`
> (ma dipende dalla definizione) non locale perche` in termini ingenui
> la probabilita` varia con velocita` superluminale: se partisse
> l'informazione "la particella e` qui" dalla regione dove la particella
> e` trovata, per avvertire tutte le altre regioni di "mettersi a
> probabilita` nulla", questa informazione dovrebbe viaggiare a
> velocita` superluminare. Poi ci sarebbe da discutere se questa info.
> corrisponda ad una effettiva trasmissione di energia-impulso, e
> cio` allora violerebbe davvero la localita` come e` intesa in
> Relativita`. In ogni caso con due particelle entangled si puo`
> mettere la questione in termini ben piu` operativi cosi` come ha
> fatto Bell e i risultati sperimentali li conosciamo. Se cio` sia davvero
> non localita` dipende dalla definizione che uno decide di
> dare (vedi sotto).


In questa interpretazione assumi che effettivamente ci sia uno scambio di qualcosa a
livello di stati che e' di fatto superluminale (giustamente parli di "termini ingenui"),
ma se la cosa e' relativa agli stati non c'e' problema anche se questa interpretazione
fosse vera. Se riguardasse le osservabili, come gia' hai detto tu, saremmo nei guai. Il
mio punto di vista a riguardo e' un po' diverso, ma siamo nel campo delle ipotesi. Ritengo
che stia mancando una conoscenza a livello fondamentale delle proprieta' dello
spazio-tempo che, se vuoi, puo' essere vista come la necessita' di una teoria della
gravita' quantistica. In questo senso si puo' arrivare alla posizione estrema di Penrose
che assume che il collasso della funzione d'onda sia un fenomeno fisico reale attribuibile
alle proprieta' quantistiche della gravita'. La mia conclusione percio', in accordo con la
mia definizione di non-localita', e' che la meccanica quantistica, nella sua formulazione
attuale, e' una teoria locale.

>
> > Dunque, se non puoi fare previsioni od imporre i risultati di tali
> > esperimenti, parlare di non-localita' come andrebbe intesa nello
> > spazio-tempo minkowskiano e' errato
>
> NON e` detto che sia errato, bisogna riformare la definizione e decidere
> di che cosa si stia parlando. Lo status quo e` quello
> noto: ci sono correlazioni tra risultati (osservate sperimentalmente)
> di due esperimenti eseguiti in regioni spazialmente separate,
> ma con tali correlazioni non e` comunque possibile trasportare
> informazione da una regione all'altra (con velocita`
> necessariamente superluminare se fosse possibile),
> perche` NON possiamo imporre a nostro piacimento l'esito del
> risultato in una delle due regioni: nell'altra l'esito sarebbe
> garantito dalla correlazione stessa e avremmo una sorta di
> telegrafo superluminare.
>

Sto seguendo questi studi sperimentali. Come sai ci sono alcuni loophole relativi alla
precisione degli apparati di misura e all'effettiva realizzazione di distanze del tipo
spazio, sia per EPR che per Bell. Pero' condivido in pieno il tuo punto di vista.

> Non solo, ma ripetendo gli esperimenti in una delle due regioni,
> la statistica dei risultati sarebbe la stessa che si faccia o meno
> l'esperimento nell'altra regione, per cui non e` possibile nemmeno
> trasmettere l'informazione elementare agli sperimentatori nella
> regione B che "anche gli sperimentatori nella regione A stanno
> compiendo esperimenti".
>

In pratica. ogniqualvolta voglio utilizzare l'entanglement per effettuare qualche
esperimento devo utilizzare anche metodi di comunicazione classici (vedi appunto
teletrasporto o crittografia e, piu' recentemente, la sincronizzazione di orologi).

> Questo e` lo stato di fatto delle cose. A questo punto bisogna
> dare una definizione precisa di localita` tenendo conto di tutto.
> Sono d'accordo con te che ci sono confusioni di principio nelle
> definizioni.
>

Infatti. Secondo me stiamo parlando di una peculiarita' della meccanica quantistica.

> Probabilmente sarebbe piu` corretto parlare di *non separabilita`*
> del sistema quantistico, visto che ci sono le correlazioni dette,
> ma di non violazione della localita`, visto che non si puo` parlare
> di trasmissione di informazione tramite queste correlazioni e che
> comunque non c`e` sicuramente trasmissione di energia-impulso.
>

Pienamente d'accordo.

> In ogni caso quindi la questione non e` del tutto metafisica
> nel senso che le correlazioni quantistiche tra regioni
> spaziotemporali separate spazialmente spaziale sono state
> davvero osservate.
> Ma non e` pero` nemmeno una violazione della localita` intesa
> come la possibilita` di una segnale materiale (cioe` che trasporti
> energia ed impulso) che connetta due regioni spazialmente separate.
>

Sono d'accordo con te, anche se l'analisi di questi esperimenti (sia EPR che Bell) non e'
ancora completamente a punto. In effetti la questione di per se' non e' metafisica ma
pienamente legittima da un punto di vista scientifico. Pero', dal mio punto di vista,
chiedersi se la meccanica quantistica sia locale o non-locale lo e' certamente.

> Ciao, Valter

Ciao,

Marco Frasca
Received on Thu Nov 08 2001 - 21:04:47 CET