Kann mir jemand diese Frage beantworten (sehr schwierig)?
Könnte eine hypothetische Quantencomputermaschine, die in der Lage ist, Superpositionen von Zuständen effektiv zu nutzen, potenziell den deterministischen Charakter der physikalischen Realität in Frage stellen und die Grundlagen der kausalen Verknüpfung zwischen Beobachter und Beobachtetem auf quantenebene beeinflussen, indem sie eine nicht-lokale, intrinsisch vernetzte Realität enthüllt, die über herkömmliche Modelle der Zeit, Raum und Kausalität hinausgeht?
4 Antworten
Womöglich ist das Universum, in dem wir nur eine (winzige) Teilmenge sind, als Ganzes statisch und deterministisch. Nur werden wir, weil eben Teilmenge, dies niemals "sehen" können, denn alles was wir wahrnehmen, speichern können, ist prinzipiell niemals alles, stammt auch prinzipiell aus unserer jeweiligen Sicht aus der Vergangenheit.
In einer Teilmenge kann man niemals alle Informationen (ohne "Datenverlust") des Gesamten speichern, zumal ja wie gesagt, das zu Speichernde stets aus der Vergangenheit (und seien es nur nano-, pico-Sekunden) kommt. Zudem verändert das Speichern allein schon das Universum als Ganzes, somit ist Gespeichertes auch schon so gesehen "von Gestern", nie aktuell.
Mir geht da seit Längerem durch den Kopf (frevelhafterweise...), dass auch alle Quanteneffekte, diesbez. Zufälle, Verschränkungen nur durch unser, durch eben unsere "Teilmengenunvollkommenheit" eingeschränktes Wahrnehmungsvermögen uns so unerklärbar erscheinen.
Insofern könnte es unmöglich sein, das Quantencomputer, welcher Generation auch immer, im Sinne Deiner Frage irgendwelche grundsätzlich neuen Erkenntnisse zu Tage bringt. Auch die tollsten Quantencomputer sind im weitesten Sinne dann nur Teilmengen, können keinesfalls das Universum als Ganzes "sehen", berechnen.
Was ich mir (wieder sicher geradezu frevelhaft) vorstellen könnte, ist, dass Dinge wie instantane Verschränkungen, Fluktuation, ... zumindest besser erklärt werden könnten. Mich wundert dabei immer, warum da nie die komplette Kette der Beobachtungsmethoden samt Beobachter selbst nicht einbezogen werden bzw. als konstant angesehen werden.
dafür braucht man keinen Quantencomputer.
Determinismus (Laplaces Dämon) führt zu einem Selbstreferenz-Widerspruch ähnlich dem Friseursparadoxon, dem Gödelschen Unvollständigkeitssatz und Turings Halteproblem. Wenn alles vorherbestimmt ist, dann liegt die detaillierte Information über die Zukunft im Universum bereit und ist im Prinzip auslesbar und durch Menschen vermeidbar, außer wenn auch die Information über das Auslesen der Information schon bereitliegt, genau wie die Infomation über das Auslesen der Information über das Auslesen usw. ad vomitum*, um das Paradox zu umgehen. Der Speicherplatz auch eines unendlichen Universums kann aber nicht mächtiger sein als das Universum selbst.
*) ad infinitum, bis man kotzt
In diesem Universum verhindert zusätzlich die Kombination von Quantenmechanik und Chaos die Vorausberechnung aller Zukunft, weil sie mikroskopische Anfangsbedingungen, die gegenwärtig nicht nur unbekannt sondern nicht existent sind, zu makroskopischen Abweichungen vergrößert.
https://www.youtube.com/watch?v=fDek6cYijxI
Was übrigens nicht bedeutet, dass Chaos Willkür ist - es folgt fundamentalen Gesetzen...
Naja es ist ja bereits bekannt dass die QM keinem lokalen Determinismus unterliegt und daher eben nicht deterministisch ist, da braucht man keinen Quantencomputer dafür.
Mir vermischt die Frage zu viel... Ein Computer ist ein Konstrukt aus der Mathematik/Informatik. Was der prinzipiell kann, ist bekannt - auch wenn es noch offene theoretische Fragestellungen gibt. Ein Quantencomputer ist nicht so viel anders, auch für ihn gibt es mathematische Modelle und Algorithmen aus der Informatik. Quantencomputer lassen sich prinzipiell simulieren, aber manche Dinge können sie extrem effizient.
Streichen wir aus der Frage also: hypothetisch und effektiv und potenziell.
Damit irgendeine neue Erkenntnis raus kommt, müssen die richtigen Fragestellungen und Annahmen getroffen werden. Der Computer kann dann nur rechnen... ohne Physiker wird das nichts. Im Prinzip läuft deine Frage darauf hinaus, ob wir die Modelle von Quantenmechanik, Zufall, Zeit, Raum... über den Haufen werfen können/müssen. Das ist dann aber losgelöst von Computern ein eigenes Problem.
Da würde ich eher die Frage stellen, ob künstliche Intelligenz neue Zusammenhänge finden könnte, die Menschen bisher übersehen haben...
Ja schon, aber ich denke nicht, dass das Auswirkung auf die Algorithmen von Quantencomputern hat. Wenn man den Quantenzustand als zweidimensionalen Vektor sieht, manipulieren die Operationen einfach nur deterministisch die Werte. Am Schluss wird dann das Ergebnis auf ein eindimensionales Ergebnis abgebildet: Dabei spielt Zufall (wenn ich mich richtig erinnere in Gewichtung der Werte) eine Rolle. Jetzt kommt es sicherlich auf Algorithmus an, inwiefern er anfällig für bestimmte Zufallsgeneratoren/Quellen sein könnte. Im Zweifel könnte man aber auch einen Quantenzufallsgenerator als Quelle nehmen...
Sind z. B. "Quantenzufälle" aber im Gegensatz zu per Algorithmen erzeugter Zufälle nicht doch "echte", nicht reproduzierbare Zufälle?