Explicaciones plausibles de ciencia dura para la comunicación aparentemente FTL [cerrado]

En mi universo, la comunicación FTL usando entrelazamiento PARECE haberse logrado. Entiendo bastante bien desde la perspectiva de un profano cómo es básicamente imposible sin una revisión completa de la física establecida. Pero dado que se basa en una especulación descabellada, que nunca se hizo realidad en el universo de mi historia, ¿qué posibles alteraciones a la física podrían postular los científicos?

En este punto, preguntar cómo cambiar la física para introducir FTL es lo mismo que preguntar: "¿Qué sistema mágico debo crear?" Si nos DICES qué cambio estás haciendo en la física, podemos postular resultados, pero es absurdo preguntar qué cambio porque eso significa literalmente que todo tiene que irse por la ventana. Y esa es una pregunta demasiado amplia en mi libro.
¿Qué quiere decir con que la comunicación FTL parece haberse logrado? ¿Puede dar un ejemplo?
@SRM No, no todo tiene que salir por la ventana. Si se trata de un entrelazamiento cuántico, entonces algo como la paradoja de Einstein-Podolsky-Rosen (EPR) tiene que ser no paradójico. La física es, sin duda, lo suficientemente robusta como para sobrevivir a la pérdida de localidad. Puede ser demasiado amplio en su libro, algunos de nosotros tenemos capítulos adicionales en nuestros volúmenes. El OP solo busca una explicación plausible. La plausibilidad no necesita ser confundida con el realismo.
¡Ajá! Habiendo visto los comentarios a continuación, es obvio que está buscando explicaciones científicas para lo que parece ser una comunicación FTL. Cuando la situación se parece más a los resultados falsos de neutrinos FTL en el CERN. Esto desató un torrente de posibles explicaciones por parte de los teóricos. Debes entender que los teóricos son así. Así que esta sería una situación similar.
@ a4android Tirar la localidad por la ventana está realmente bien; todo lo que la física actual sabe con certeza es que no puede tener localidad y realismo, por lo que violar la localidad es aceptable; consulte, por ejemplo, en.wikipedia.org/wiki/De_Broglie%E2% 80%93Bohm_teoría
(exceptuando, por supuesto, la violación de la relatividad que parece ocurrir en la física cuántica no local)
@ Mithrandir24601 Sabía que la localidad puede ir. Sin embargo, siendo puramente subjetivo, si se tratara de elegir entre localidad y realidad, mantendría la realidad cualquier día. QM no local nos lleva de vuelta a EPR, supongo. Me alegro del enlace. Cuando tenga tiempo le prestaré mucha atención.
@a4android Genial. Elegiste un sistema mágico. Ahora podemos discutir las ramificaciones de descartar la localidad. Hay otras formas de hacerlo. La pregunta NO es acerca de la localidad. Está pidiendo una lista abierta de formas de cambiar la física. La respuesta de Mithrandir (como usted propuso) es una buena respuesta, pero también es un ejemplo perfecto para mí de por qué esta es una pregunta mal pensada.

Respuestas (4)

Este es un uso de la mecánica cuántica puede hacer cualquier cosa , y un "gemido" para un número cada vez mayor de lectores.

La idea de acorralamiento de observaciones distantes surge de las matemáticas de estados no separables. No se puede simplemente poner comunicación no local sin estropear los cimientos de QM. Por lo tanto, no puede hacer una simple alteración de la física para hacer cambios en una partícula entrelazada que haga que su pareja cambie, en lugar de romper el entrelazamiento.

Es una historia más inteligente introducir un efecto nuevo y diferente y darle las propiedades que desee. Por ejemplo, en La metamorfosis del primer intelecto , el “efecto de correlación” era claramente algo diferente, y descubrirlo cambió el universo.

Si está buscando ideas en general, no tratando de hacer que QM haga esto, consulte ¿Existe un sistema de comunicación más rápido que la luz científicamente plausible? , Unidad FTL basada en la ciencia , ¿Hay alguna forma de permitir algún tipo de viaje FTL sin permitir el viaje en el tiempo? , y otros ya publicados aquí.

Myabe, debería haber sido más claro. No estoy preguntando "cómo hacer que la comunicación de entrelazamiento FTL funcione en mi universo". En la historia, NUNCA funciona. No es que en el mundo, "La mecánica cuántica puede hacer cualquier cosa". "No se puede simplemente poner comunicación no local sin estropear los cimientos de QM". Exactamente de qué se trataba mi pregunta: "qué posibles alteraciones a la física..."
¿ Alteraciones que no permiten FTL? Entonces, ¿qué hay que cambiar?
"Exactamente de qué se trataba mi pregunta", en eso, en mi mundo, su afirmación "no puede simplemente poner comunicación no local sin estropear los cimientos de QM" es cierta. De ahí la palabra "parece" en mayúsculas en mi pregunta. Quería poner algo de peso en el hecho de que esta es una pregunta cualitativamente diferente de "cómo hacer que la comunicación FTL basada en enredos funcione en mi mundo", ya que sabía que esa pregunta se había hecho antes.
¿Cómo parece ser FTL cuando nunca funciona como tal?

Por el Principio de Localidad , esto es imposible con la física conocida actualmente. Como tal, esta podría ser una de las primeras cosas en cuestionarse.

Alternativamente, sería posible si se descubriera algo como los agujeros de gusano, lo que significaría que sería posible deformar el espacio-tiempo en un grado lo suficientemente grande como para que 2 puntos arbitrariamente lejanos pudieran acercarse y lo que parece ser una comunicación FTL podría ocurrir. - es decir, en realidad nada viaja más rápido que la luz, solo se manipula el espacio para que los 2 puntos se acerquen temporalmente y, durante ese tiempo, las comunicaciones regulares no tomen tanto tiempo.

Ahora, en 2011, los físicos pensaron que habían medido neutrinos que viajaban más rápido que la luz (resulta que solo cometieron un error experimental), pero como resultado de esto, aparecieron muchos artículos (casi 200) sobre cómo esto podría ser posible. Esta lista se puede encontrar aquí : si desea leer un documento, debe abrir el enlace a arXiv y luego eliminar la siguiente parte de la URL: "web.archive.org/web/[number]/".

Un pequeño número de ejemplos de explicaciones son:

Si bien las aceleraciones debidas a la gravedad y la mezcla de neutrinos no afectan a los fotones, si una señal clásica pudiera enviarse más rápido que la luz (es decir, si los neutrinos pudieran viajar más rápido que la luz), esto permitiría una comunicación por entrelazamiento más rápida que la luz como es necesario enviar una señal clásica en algún momento para que funcione la comunicación por entrelazamiento.

¿Esa lista de documentos que cita? Que resulta de la primera magia de proponerlo son nutrinos que van más rápido que la luz. Si la pregunta quiere proponer ese cambio, adelante. En este momento, la pregunta tal como está formulada se responde de manera válida con "supongamos que estamos en un universo simulado donde es posible la inyección de código desde el exterior". O cualquier otro sistema mágico.
El OP señaló en la primera Respuesta publicada, «No estoy preguntando "cómo hacer que la comunicación de entrelazamiento FTL funcione en mi universo". En la historia, NUNCA funciona», por lo que esta Respuesta parece tener el mismo problema. Es decir, realmente no sabemos qué estaba preguntando el OP.
Para mí, el OP dice que parece haber un evento que parece ser una comunicación FTL, solo que en realidad no es una comunicación FTL (tal vez solo una coincidencia o un error en el cálculo). El OP luego pregunta "¿qué posibles alteraciones a la física podrían postular los científicos?" - de ahí la comparación con los neutrinos que parecen ir FTL, que es lo más cercano al escenario propuesto que ha sucedido hasta ahora en la Tierra. La lista de documentos es una parte importante de 'podría postularse', ya que eso fue lo que se postuló cuando ocurrió un evento similar .
@ Mithrandir24601 "Para mí, el OP dice que parece haber un evento que parece ser una comunicación FTL, solo que en realidad no es una comunicación FTL (tal vez solo una coincidencia o un error en el cálculo)". - Esto exactamente.

Es difícil decir qué teorías generará la ciencia sin datos y, obviamente, no vas a darnos un montón de datos falsos para analizar =) La ciencia crea modelos que se ajustan a los datos, por lo que no hará nada sin ellos. .

Sin embargo, hay dos direcciones muy generales que los científicos probablemente tomarán. La primera es la topología del espacio. Probablemente habría al menos algunas teorías que sugieran que el espacio se está doblando o incluso atando en nudos. El otro enfoque probablemente involucraría partículas que viajan más rápido que la luz. El "Principio Atómico" es muy popular en estos días. Este principio es una hipótesis no comprobable de que todo el universo puede entenderse completamente como un conjunto de objetos indivisibles, cada uno de los cuales tiene algún estado. Este enfoque es muy popular en el mundo de la física subatómica, por lo que espero que muchos físicos teóricos exploren esta dirección.

Por supuesto, podría volverse más complicado si descubrimos cómo aplicar este principio antes de que lo entendamos por completo. Entonces pueden surgir todo tipo de patrones interesantes, como documentos que afirman que los abejorros no pueden volar porque su relación ala-peso no es lo suficientemente alta.

FWIW, es mucho más fácil concebir plausible más allá de la relatividad general y la física del modelo estándar que permitiría la comunicación FTL que imaginar cualquier medio plausible por el cual el viaje FTL sería posible.

Por ejemplo, una escuela de pensamiento bastante convencional (aunque minoritaria) sobre cómo podemos resolver el problema no resuelto de la gravedad cuántica en física se llama "gravedad cuántica de bucle".

En la gravedad cuántica de bucles, el concepto mismo de "localidad" es un fenómeno emergente. Fundamentalmente, en LQG, hay un montón de puntos en el espacio-tiempo conectados a un montón de otros puntos en el espacio-tiempo, y cuando forman redes que se agrupan, obtienes un sentido emergente de localidad basado en el número promedio de saltos. para ir de puntos con conexiones cercanas al punto A a puntos con conexiones cercanas al punto B.

Pero nada en la gravedad cuántica de bucles impide que algunas conexiones perdidas entre puntos del espacio-tiempo se conecten directamente al punto C, que tiene un número medio de saltos para llegar al punto A que es mucho, mucho mayor que el punto B.

Una posible conexión con este concepto en la mecánica cuántica proviene de la función de propagación del fotón.

Verá, en electrodinámica cuántica (QED), la probabilidad de que un fotón vaya del punto A al punto B en un momento determinado en el futuro se determina considerando todos los caminos posibles del punto A al punto B, incluidos los caminos en los que el fotón viaja a una velocidad ligeramente inferior a la de la luz o ligeramente superior a la de la luz, aunque cuanto mayor es la desviación de la velocidad de la luz, menos probable es que un fotón tome ese camino. Si solo considera caminos exactamente a la velocidad de la luz al calcular la probabilidad de que un fotón termine en un lugar y momento en particular en el futuro, obtendrá la respuesta incorrecta.

Una interpretación "realista" de este hecho empírico sobre el propagador de fotones. Los fotones realmente se mueven un número fijo de saltos por segundo, pero refleja el concepto LQG de que la localidad es emergente y que la distancia del punto A al punto B refleja simplemente el número promedio de saltos a través de los puntos del espacio-tiempo que se necesita para llegar desde el punto A al punto B, a pesar de que los diferentes caminos en realidad pueden implicar un número de saltos moderadamente diferente y, en circunstancias muy improbables, un número de saltos muy diferente.

Por lo tanto, los agujeros de gusano del tamaño de partículas fundamentales, en lugar de ser la excepción, son la naturaleza fundamental del espacio-tiempo del que emerge un espacio-tiempo aparente aparentemente continuo y suave debido al número de saltos involucrados en cualquier viaje macroscópico desde un punto A a un punto B es tan grande que la ley de los promedios borra cualquier distinción aparente debida a variaciones aleatorias en el número de saltos necesarios para cruzar una pequeña distancia en particular.

Dado que estas conexiones no locales son ubicuas, encontrar conexiones locales que se conecten a lugares distantes del universo no es necesariamente tan difícil. Pero, el problema es el ancho de banda. Una conexión no local podría admitir solo una partícula fundamental (como un fotón) a la vez. Esto funciona muy bien para la comunicación, pero es pésimo para mover objetos macroscópicos sólidos.

"FWIW, es mucho más fácil concebir plausible más allá de la relatividad general y la física del modelo estándar que permitiría la comunicación FTL que imaginar cualquier medio plausible por el cual el viaje FTL sería posible". Creo que son exactamente iguales. El viaje de objetos es solo un caso especial en el que el problema real es la causalidad .
IAC, proponer mecanismos FTL plausibles, no es lo que busca el OP. Sin embargo, esta sería una buena respuesta para esta pregunta .
Realmente no. Muchos conceptos "FTL" (incluido el anterior) implican jugar con la topología del espacio-tiempo de tal manera que la distancia aparente por la ruta ordinaria y la distancia real son diferentes, y en realidad no implica viajar más rápido. que la luz, en realidad es solo un atajo. Esto no plantea los problemas de causalidad de los fenómenos verdaderamente superlumínicos, y es más fácil imaginar tales defectos topológicos a microescala que a macroescala. En términos de entrelazamiento, una conjetura similar se llama EPR=ER. quantumfrontiers.com/2013/06/07/entanglement-wormholes
Explicaciones plausibles de ciencia dura para la comunicación aparentemente FTL [cerrado]
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