¿Son la decoherencia subjetiva de Thomas Breuer y los freebits de Scott Aaronson con la libertad de Knight la misma cosa en esencia?

En sus notables trabajos ( 1 , 2 y su desarrollo posterior 3 ) Thomas Breuer demuestra por diagonalización el fenómeno de que el observador no puede distinguir todos los estados del espacio fase de un sistema en el que está contenido, un teorema paralelo al famoso teorema de incompletitud de Gödel.

Esto es aplicable tanto para el caso clásico como para el cuántico, pero para un sistema cuántico, el resultado es más fuerte. Por lo tanto, llama al fenómeno decoherencia subjetiva en el caso de la mecánica cuántica. Subraya que para la mecánica cuántica el fenómeno tiene carácter estadístico.

En (3) da la siguiente ilustración:ingrese la descripción de la imagen aquí

Más fundamentalmente, Breuer concluye que ni las teorías deterministas ni las probabilísticas universalmente válidas son posibles: ninguna teoría puede predecir el futuro del sistema donde el observador está propiamente incluido.

La no autoprevisibilidad implica que, incluso en una teoría determinista, las predicciones precisas sobre los subsistemas del universo pueden ser, como mucho, factibles para algún observador, es decir, para uno fuera del sistema cuyo comportamiento se va a predecir. Pero no habrá ningún observador capaz de predecirlo todo con precisión. Toda teoría determinista debe admitir la existencia de eventos impredecibles cuando un predictor se la aplica a sí mismo. Incluso en la mecánica clásica con una evolución temporal determinista tenemos este tipo de imprevisibilidad.

Creo que las conclusiones de no autoprevisibilidad y no automedibilidad son correctas. En este capítulo, seguirán en un marco más general del hecho de que ningún observador puede obtener o almacenar información suficiente para distinguir todos los estados de un sistema en el que está contenido.

Esto se menciona en la Enciclopedia de Filosofía de Stanford junto con un resultado similar de Marisa Dalla Chiara.

Pero recientemente me encontré con el ensayo de Scott Aaronson " El fantasma en la máquina cuántica de Turing " donde discutía el problema del libre albedrío. En su ensayo, hace referencia al famoso argumento de Peter van Inwagen , quien argumentó que ni el determinismo ni la aleatoriedad son compatibles con el libre albedrío (la parte sobre el determinismo se conoce como el argumento de la consecuencia , el argumento completo se puede encontrar en su monografía "Metafísica"). . Dado que Peter van Inwagen no considera otras teorías que la probabilística y la determinista, concluye que el libre albedrío es imposible (una conclusión bastante sorprendente para un profesor católico).

En la sección 3.3 de su ensayo, Aaronson introduce la idea de "bits gratis". Un freebit en sus palabras es simplemente un qubit para el cual la descripción física más completa posible involucra la incertidumbre de Knightian.

Scott Aaronson presenta los bits gratuitos de la siguiente manera:

Así, por la imagen de freebit, me refiero a la imagen del mundo según la cual

  • (i) debido a la incertidumbre de Knight sobre el estado cuántico inicial del universo $|\psi\rangle$, al menos algunos de los qubits que se encuentran en la naturaleza se consideran freebits, y
  • (ii) la presencia de estos freebits hace que predecir ciertos eventos futuros, posiblemente incluyendo algunas decisiones humanas, sea físicamente imposible, incluso de manera probabilística e incluso con tecnología futura arbitrariamente avanzada.

La incertidumbre de Knight es un término tomado de la economía para describir sistemas cuyos estados tienen una probabilidad incierta . La teoría de Dempster-Shafer describe una forma formal de tratar con tales variables , y en el apéndice, Aaronson da una descripción formal de los bits gratuitos.

En este sentido, vale la pena mencionar la idea de que la incertidumbre autorreferencial de Breuer también se puede rastrear hasta el estado inicial del universo. En su artículo Ignorance of the Own Past, Breuer demuestra que para un observador el pasado de un sistema en el que está propiamente contenido (como el universo) es incierto debido a la autorreferencia. El lado malo de este argumento es que la prueba se basa en el supuesto explícito del determinismo.

Cabe señalar, sin embargo, que la idea de que el libre albedrío puede tener una naturaleza autorreferencial es rechazada por Aaronson con el argumento de que, en su opinión, equivale al solipsismo. Como tal, se esfuerza por atribuir libre albedrío a todos los seres animados, posición que me parece injustificada. En el mejor de los casos, parece un intento de estirar artificialmente una teoría física para que se ajuste a una determinada creencia filosófica.

Por otro lado, parece que la decoherencia subjetiva se ajusta perfectamente a la definición de bits gratuitos. Dado que no todos los estados de un sistema cuántico (representados por una función de onda, es decir, probabilidad) pueden ser discriminados desde adentro, tal sistema parece poseer incertidumbre Knightiana, y como tal, los freebits.

Cabe señalar que una teoría que se ocupa de la probabilidad incierta, como la incertidumbre de Knightian (algunos llaman a estas teorías "posibilistas" al contrario de las teorías "probabilistas", puede obtener más información sobre tales teorías en la monografía completa sobre Teoría de la información generalizada de George Klir ) , superaría las objeciones planteadas tanto por Breuer como por Peter van Inwagen. Por lo tanto, una teoría posibilista (en lugar de probabilística ) universalmente válida no sería imposible incluso si el argumento de Breuer es correcto. Tampoco contradirá la existencia del libre albedrío tal como lo entiende van Inwagen. Un inconveniente de tal teoría sería un poder predictivo incluso menor que el de una teoría probabilística.

Dicho esto, me pregunto si la idea de freebits, y la teoría de Dempster-Shafer en general, es aplicable a la descripción del fenómeno de la decoherencia subjetiva.

En un universo determinista, si bien es posible que un agente no pueda predecir su propio futuro, si el poder computacional del universo crece, es posible demostrar computacionalmente de manera retroactiva que los estados pasados ​​​​del universo siguieron de manera determinista las condiciones iniciales + leyes , que podría incluir los estados pasados ​​de los agentes que realizan los cálculos. Me pregunto si podría ser igualmente cierto que la autoprevisibilidad retroactiva fuera posible en un sentido estadístico para los observadores regidos por las leyes cuánticas, calculando la evolución de la función de onda hasta un tiempo pasado.
La referencia a SEP es a QM relacional, que es completamente irrelevante para la publicación. Tampoco hay referencia a Marisa Dalla Chiara en la bibliografía del artículo ni en el texto del artículo. El vínculo con la filosofía parece espurio.

Respuestas (2)

¿Necesita todo eso para probar un hecho obvio? Si soy parte del espacio lleno de partículas, en principio me es imposible calcular el futuro de estas partículas. Para calcular exactamente las trayectorias de todas las partículas a mi alrededor y las que me constituyen. En el caso clásico de trayectorias bien determinadas para calcular sus trayectorias (digamos en el espacio de configuración).

Necesito cosas para calcular y medir. Las partículas involucradas en estos procesos no se consideran en el cálculo de las trayectorias de todas las partículas.

Si las observaciones y los cálculos se realizan fuera del dominio deseado, debe interactuar con este dominio, convirtiéndolo así en parte del dominio. Si se hace una observación, digamos de la velocidad de una partícula clásica, cambia el sistema de una manera que lo hace diferente del sistema sobre el que desea hacer predicciones. Entonces, saber cómo evoluciona el sistema imperturbable (dominio) es como jugar a ser Dios.

Si soy parte de ese sistema imperturbable, puedo interactuar con todas las partículas sin que alguien de afuera, o yo de adentro, podamos predecir. Por supuesto que puedo predecir situaciones locales. Puedo forzar partículas en un estado bien definido y calcular cómo evoluciona.

Esencialmente, lo mismo se aplica a los sistemas mecánicos cuánticos de partículas.

Puedo calcular el futuro de un observador en un espacio aislado pero nunca podré saberlo. Debo mantenerla aislada para siempre. Si le digo que se comportará de manera diferente a lo que calculé.

Hola Anixx, ¿estás diciendo que Thomas Breur ha mostrado solipsismo? Eso aumentó mi ansiedad. Eso significaría que soy el único consciente. ¿Puede usted explicar por favor? Estaba un poco preocupado.

Me alegraría recibir algunos votos a favor ya que actualmente estoy auto-baneado en este sitio. También puede ver algunas respuestas a esta pregunta aquí: physics.stackexchange.com/questions/98001/… Si todavía tiene preguntas, puede publicar una pregunta separada que trataría de responder.
También traté de responder a su pregunta aquí: philosofy.stackexchange.com/a/86782/796
Básicamente, Breuer había demostrado (matemáticamente) que para cualquier observador él mismo no sigue las mismas leyes del universo que todos los demás objetos, incluidas otras personas. Por ejemplo, nadie puede predecir su propio comportamiento ni siquiera probabilísticamente. En principio, es posible construir una computadora (muy poderosa) y predecir el comportamiento de tu amigo usando simulación. La predicción puede ser probabilística. Pero uno no puede hacer lo mismo con respecto a sí mismo, aun conociendo todas las leyes físicas.