(no subject)
Dec. 3rd, 2003 06:24 pmНемного жестокой, но очень яркой иллюстрацией кубита является так называемый парадокс кошки Шредингера. Суть дела в следующем: представим себе ящик с крышкой, в котором содержится адское устройство. Это устройство следит за радиоактивным атомом и при его распаде разбивает пробирку с синильной кислотой. Каждый тип радиоактивных атомов характеризуется своим периодом полураспада, то есть временем, за которое распадается половина всех атомов. Распад отдельного атома происходит по законам квантовой механики, и нельзя с определенностью сказать, когда атом распадется. Можно лишь сказать, что вероятность того, что он распадется через время полураспада, равна 50%. Конечно, чем больше пройдет времени, тем больше вероятность распада.
Представим себе теперь (только представим!), что мы поместили в этот ящик обычную кошку и закрыли крышку. Если пробирка разобьется, то кошка умрет, если нет - останется жива. Но узнать об этом мы можем, лишь открыв крышку ящика. Таким образом, до открытия крышки для нас кошка находится в состоянии линейной комбинации живой и мертвой кошек, то есть в ящике как бы часть кошки жива, а часть мертва. По прошествии времени мертвой кошки становится все больше и больше, так как вероятность того, что атом распался, тоже растет. Однако после того как мы заглянем в ящик, мы, конечно, увидим живую или мертвую кошку и снова будем знать, в каком состоянии она находится.
Предположим, что мы увидели мертвую кошку. Но ведь до открывания ящика там же было чуть-чуть живой кошки? Куда же она делась? Неужели это мы ее убили, мы же только посмотрели на нее? В последнем предложении и содержится парадоксальный вопрос. К сожалению, квантовая механика утверждает, что в таком смысле ее убили мы. Даже только наблюдая за системой, мы переводим ее из состояния с линейной комбинацией волновых функций в чистое состояние. Утешает лишь то, что в квантовом компьютере кошки не используются, а кубиту все равно, ноль в него записан или единица.
Представим себе теперь (только представим!), что мы поместили в этот ящик обычную кошку и закрыли крышку. Если пробирка разобьется, то кошка умрет, если нет - останется жива. Но узнать об этом мы можем, лишь открыв крышку ящика. Таким образом, до открытия крышки для нас кошка находится в состоянии линейной комбинации живой и мертвой кошек, то есть в ящике как бы часть кошки жива, а часть мертва. По прошествии времени мертвой кошки становится все больше и больше, так как вероятность того, что атом распался, тоже растет. Однако после того как мы заглянем в ящик, мы, конечно, увидим живую или мертвую кошку и снова будем знать, в каком состоянии она находится.
Предположим, что мы увидели мертвую кошку. Но ведь до открывания ящика там же было чуть-чуть живой кошки? Куда же она делась? Неужели это мы ее убили, мы же только посмотрели на нее? В последнем предложении и содержится парадоксальный вопрос. К сожалению, квантовая механика утверждает, что в таком смысле ее убили мы. Даже только наблюдая за системой, мы переводим ее из состояния с линейной комбинацией волновых функций в чистое состояние. Утешает лишь то, что в квантовом компьютере кошки не используются, а кубиту все равно, ноль в него записан или единица.
no subject
Date: 2003-12-03 01:10 pm (UTC)no subject
Date: 2003-12-03 09:40 pm (UTC)no subject
Date: 2003-12-04 12:43 am (UTC)