¿El colapso cuántico implica una pérdida de información? ¿Requiere energía como sugiere el límite de Landauer?

Leí en el contexto de la computación cuántica o de la energía mínima requerida para la computación que tiene que haber una cantidad mínima posible de energía requerida para cambiar un bit de información, llamado límite de Landauer. Durante el colapso de una función de onda, por ejemplo, para una de un par de partículas entrelazadas, parece que una está perdiendo contenido de información (perdiendo un bit a medida que la función de onda pasa de cualquier estado posible a uno). Si es así, ¿implica esto que el colapso requiere energía? ¿O el límite de Landuaer no es relevante para esta configuración?

Una pequeña corrección: en el límite de Landauer, la energía no está obligada a cambiar un poco de información, sino a borrar un poco de información.

Respuestas (3)

El colapso de la función de onda no es un proceso físico real. Es una característica de una interpretación particular de la mecánica cuántica, la interpretación de Copenhague (CI). Otras interpretaciones, como la interpretación de muchos mundos (MWI), no tienen tal colapso. Las diferentes interpretaciones hacen las mismas predicciones sobre todos los observables y, por lo tanto, el colapso de la función de onda no puede tener ninguna consecuencia observable, como el consumo de energía.

Tal vez no sea una respuesta real de sí/no: el principio de Landauer se trata de algo parecido al colapso de la función de onda, pero profundamente diferente: borrado de información tal que no se puede distinguir del ruido térmico . Un colapso no es lo mismo.

Los siguientes documentos quizás sean útiles:

Borrar los resultados de una medición mecánica cuántica tiene el costo en energía libre requerido por el principio de Landauer, ver:

https://arxiv.org/abs/quant-ph/0301076 .