3.5次元のゆらぎともつれ  1  

素粒子に電子を用いるならばスピン、光子ならば偏光 

 

○ 最初に、素晴らしいページだと思います、

 

量子テレポーテーション

http://www.m-nomura.com/st/qteleport.html

 

EPRパラドックス ■

 

量子テレポーテーションを理解するには、その基礎となる“EPRパラドックス”をまず理解しておかねばならない。

 

“EPRパラドックス”(1935)EPRとは "Einstein, Podolsky, Rosen"の3人の物理学者の頭文字である。アインシュタインは『神はサイコロを振らない』と言った。彼は、その有用性は十二分に認識してはいたものの、自然を確定的に記述できない量子力学というものに不快感を持って生涯抵抗し、量子力学を攻撃する数々の思考実験を考えては論敵のニールス・ボーア (量子力学の創始者の一人)を悩ませた。このEPR思考実験はその中でも最高のもので、アインシュタインら3人は元々量子力学を攻撃するつもりで考えたのだが、皮肉にも逆に量子力学の理解を深めるための至高のネタになってしまった。

 

量子力学によれば、素粒子の状態は観測するまで分からない。これは「本当は決まっているけれど観測するまで分からない」のではなく「素粒子は様々な可能性の重ね合わせの状態にあって、本当に決まっておらず、観測するまでどういう結果がでるか分からない」のである。さらにいえば、観測者にとって不確定というだけでなく、素粒子自身にすら分かっていない。量子の世界は一般常識が全く通用しない不思議な世界だ。

 

ある場所で2個の素粒子を発生させたとする。やり方はいろいろあるが、単一のイベントで2個の素粒子を発生させるところがミソであり、そうするとこの双子の素粒子は不思議な運命を共有することになるのである。量子力学では、これら2個の素粒子は途中で観測を受けるなど邪魔が入らない限り、いつまでも1つの方程式(波動関数)で表される。

 

この双子の素粒子は途中に障害物が無い限り永遠に飛び続ける。一方の素粒子を観測するために予定経路の途中に観測器を設置しておき、予定通り飛び込んだ時に属性の一つを測定するとしよう。もしこの素粒子に電子を用いるならばスピン、光子ならば偏光などが判明することになる。すると、2つで1つの関数なのだから、もう一方の属性もその時点で決定することになってしまう。この理屈には2つの素粒子の距離は無関係なので、もし仮に互いに一万光年も離れた時点で観測しようと、片方の観測結果が瞬時に一万光年彼方に“伝達”されてしまうことになる。しかし、いったい宇宙の彼方で起きた些細な出来事の影響が瞬時に伝わるなどということがあろうか?

 

アインシュタインらは、これでは光より速い速度 (実際は無限速)で情報伝達が起きてしまい、相対性理論に反すると考えた。ところが、ボーアの考え方は根本的に違っていて「2つの場所での出来事を分離して考えてはいけない。素粒子も実験に使う装置も、実験系をひとまとめにしてとらえるべきだ」と主張した。影響が瞬時に伝わったように見えたとしても、何も問題はないというわけである。こんなわけでアインシュタインとボーアの考え方は噛み合わなかったが、この思考実験は近年アスペ博士らによって検証され (EPR実験, 1982)、その後も何度も追試されてボーアの主張がほぼ正しいことが確認されている。

 

このように、最初の状態で深く関連付けられた2個の素粒子は“絡み合った素粒子 (entangled particles)”とか“EPRペア (EPS pair)”などと呼ばれ、外部から干渉を受けない限りテレパシーで繋がっているような不思議な関係が維持される。どんなに遠く離れようとも『2つで1つ』ということである。この双子の素粒子の間には見えない量子チャンネルがあり、観測されるとその関係は崩壊する。

 

 

○ 私は何度も読み返しました、含蓄のある表現が随所にみられます、次に感銘を受けた記事です、NTTと大阪大学の共同作業のようです、

 

世界初、テレポーテーション型の量子計算を実証

?光子を用いた量子コンピュータ実現に新たな突破口?

http://www.ntt.co.jp/news/news08/0805/080526b.html

 

日本電信電話株式会社(本社:東京都千代田区、代表取締役社長:三浦惺、以下NTT)と、大阪大学(大阪府吹田市、総長:鷲田清一、以下大阪大)は、量子コンピュータ※1の実現の困難さを克服する方式として有望視されているテレポーテーション型量子計算の実証に世界で初めて成功しました。

 この方式では特殊な量子もつれ※2(図1)光子を予め準備すれば、あとは量子テレポーテーション※3(図2)型の操作を行うことで非常に簡単な処理のみで量子計算を実行できます。量子コンピュータ実現の最大の難関と言われてきました量子ゲート素子を新しい観点から切り開いたことにより、“夢のコンピュータ”と言われてきた量子コンピュータの実現に向けて、1つの突破口が開かれたといえます。

 本研究は、NTTの情報流通プラットフォーム研究所・岡本特別研究室の徳永裕己研究員と大阪大・井元信之教授のグループの共同研究によって得られたものです。本成果は、米国科学誌「Physical Review Letters」(電子版、現地527日付)に掲載されます。

 

 

○ 上記記事をさらに親しみやすく解説した記事、

 

NTTと大阪大学、テレポーテーション型量子計算を世界で初めて実証

http://robot.watch.impress.co.jp/cda/news/2008/05/27/1071.html

 

量子コンピュータは、従来のコンピュータをしのぐ性能を発揮できる可能性があるといわれている。だが量子コンピュータ実現においては「量子ゲート」素子の実現が課題だ。量子コンピュータには「回転ゲート」と「制御NOTゲート」という2種類の量子ゲート素子があれば実現できることが理論的に分かっている。だが今の技術でも量子ビットに対する操作が比較的容易に行なえる「回転ゲート」に対し、「制御NOTゲート」は量子ビットの間になんらかの相互作用(量子もつれ)を起こす必要があり、実現が難しい。今回は、制御NOTゲートの働きを量子テレポーテーションと、同時に行なわれる量子計算を用いて実現した。これまで困難だと思われていた制御NOTゲートがまったく別の切り口で実現できたという。

 

−−−

 

今回の実験では量子もつれ状態にある4光子をつくり、2組のテレポーテーションを起こした。観測側の粒子にあらかじめ「量子もつれ」を持たせておいてテレポーテーションさせると、その過程で演算が行なわれ、もつれた出力結果となって現れた。

 

−−−

 

なおテレポーテーション型量子計算は、量子論的なテレポーテーションの過程そのものに計算という機能があることを示している。また、入力側がもつれあっていると、出力情報がもつれあって出てくる。このようなテレポーテーション型量子計算の原理から考えて、サブルーチンを送っておいて、後から入力を送るようなことも可能なのではないかという。

 

 

○ これら二つの記事を読み解くには、幾つかのキーワードに慣れておけば楽です、ポイントは、人間が観測してはじめて存在が確実化する、です、さて、役者が揃ったようなので、いつものようになぜなぜ攻撃と豪腕推論を駆使してみます、私にとっては、4次元にたどり着くまでに倒れてしまいそうなので、重点的に3.5次元を探索します、

 

 

○ ハローウィークリー、HP社の開発するであろうメモリスタをかいつまんで要約すると、結晶の微細構造に電流を流すと、その強さに応じて結晶構造を変化させ、強いとデジタル的に対応し、弱いとアナログ的に信号を出力する非線形の抵抗素子の存在を実証した、とこのようにまとめられると思います、さらに、「結晶構造を変化」させ、非線形に反応する素子は抵抗だけではなく、物質全体に関わる事実として応用できるのではないか、とこの点がポイントだろうと思います、ヒステリシスの二重構造(2つのループ)が物質や結晶の全てに当てはめてみると、この時のループを遷移することがメモリとして応用ができる、次に、量子コンピュータの量子ペアとこの2つのループの関係を取り上げてみます、

 

 

○ 「量子ゆらぎ」と「量子もつれ」、すこし複雑なので、これもかいつまんで要約してみます、量子テレポーテーションのページにある、「素粒子は様々な可能性の重ね合わせの状態にあって、本当に決まっておらず、観測するまでどういう結果がでるか分からない」、この表現は奥が深いですね、中でも、「観測する」の意味するところは、私たちの3次元時空の存在にまつわる、極めて大切な行為だと考えます、「観測する」≒「意識する」、すこし気を緩めると人々の行為、制度や仕組み、心理学(男と女の関係、電子スピンの+と−等)のほうに向かってしまうので、気を引き締めて、「観測する」サイドでのポジションを踏み外さないように、3.5次元に向かいます、

 

 

○ これも、量子テレポーテーションのページにある大切な表現なのですが、「単一のイベントで2個の素粒子を発生させる」、もうひとつ、「量子力学では、これら2個の素粒子は途中で観測を受けるなど邪魔が入らない限り、いつまでも1つの方程式(波動関数)で表される」、新しい登場人物は、「もしこの素粒子に電子を用いるならばスピン、光子ならば偏光などが判明することになる」、

 

 

○ 大切な表現なので、もう一度、「最初の状態で深く関連付けられた2個の素粒子は“絡み合った素粒子 (entangled particles)”とか“EPRペア (EPS pair)”などと呼ばれ、外部から干渉を受けない限りテレパシーで繋がっているような不思議な関係が維持される。どんなに遠く離れようとも『2つで1つ』ということである。この双子の素粒子の間には見えない量子チャンネルがあり、観測されるとその関係は崩壊する」、量子コンピュータの記事では、この時のペアを、「量子もつれ」と表現していました、

 

 

○ 本稿のシリーズをこのように呼ぼうとおもいます、例えば、「3.5次元」では、上記「見えない量子チャンネル」で繋がった「EPRペア 」、または、「量子もつれ」、とこのように表現します、さて、電子ではスピンのペア、とありますが、これは、ティトム理論のページで取り上げたK殻電子、s軌道の電子のペアをベースにしたものです、突然話が飛びますが、放射能に含まれるβ線は、宇宙空間に電子のペアを、その半減期を越えて活性が失われるまで、放出し続ける、とこうなるのでしょうね、

 

 

○ 今週、ほんとうにお伝えしたいのは、地球の時間と、「素粒子は様々な可能性の重ね合わせの状態」、この両者の関係です、私の考えでは、地球誕生の時から、地表の薄皮が形成し、水蒸気が染み出し、海が生まれる頃まで、この「可能性の重ね合わせ」が数億年かけて集約され、ひとつの大きな流れ、流れの「かたまり」とでも呼べるでしょうか、いまでは、生命進化の系譜を刻んだ歴史になっていますが、ここで、突然話を反転させますが、「ひとつの生命は地球の重さと同じ」、この言葉の意味することは、これら地球の歴史や集約された流れを意識(観測)できる、「ひとつの生命」は、「あなた」だということです、このような主客の反転表現は、4次元への旅を続ける場合、ベースキャンプである、「3.5次元」ではしばしば利用させてもらおうと考えています、

 

 

○ さて、大阪大学の実験に話題を移します、量子テレポーテーションのページにあるアリスとボブの例は理解するのは容易ではありません、なんとなく分かる、不完全燃焼が伴うので、そこそこに付き合ってください、立派なページですが、時期がそうさせているので責めないで下さい、ところで、親しみやすく解説した記事のほうですが、「量子もつれ状態にある4光子をつくり」、複雑ですがついて来てください、正確に例えると、アリス側の2つの光子は量子もつれ状態にあり、そのもつれを観測した瞬間、ボブ側のペアの2つの光子に量子もつれの演算結果が反映され、離れた場所に、同時に演算結果まで伝送された、この場合、古典通信とは観測のタイミングを伝える(3次元に投影する:観測する)のがミッションだと簡単に考えてください、

 

 

○ 離れた場所への転送、量子ペア(アリスとボブに転送される)のもつれ、さらに、演算用のペア(アリス側に2つ、ボブ側に2つ)が存在し、絡み合うので複雑になっていますが、これまで一組のペアでは曖昧だった、観測と「制御NOTゲート」(記事の中に登場)、つまり、「今回は、制御NOTゲートの働きを量子テレポーテーションと、同時に行なわれる量子計算を用いて実現した」、何度も振り返りますが、「素粒子は様々な可能性の重ね合わせの状態にあって」、いったいこの「可能性の重ね合わせの状態」とは、どのような深みを伴うのか、これを追求しようというのが、「3.5次元」の大切なミッションのひとつです、

 

 

○ 「双子の素粒子の間には見えない量子チャンネルがあり、観測されるとその関係は崩壊する」、私はこの「見えない量子チャンネル」を4次元の海のようにたとえ、「観測されるとその関係は崩壊する」、観測という行為を海から貝殻を引き上げ、3次元の物体として確実化する、このように考えています、ここでまた、4次元でのベーシックイメージの図に沿ってお話します、

3,5次元 1

イメージ

3.5次元のゆらぎともつれ

○ 「4次元の海」から、「観測され、崩壊する関係(量子ペア)」、ちょうど、A図→B図のことを示しています、そしてB図→C図、C図→A図、とたどるのですが、これを分かりやすくお話するのに、後一週間くらいはかかりそうです、

 

○ 未知の現象に出会うと、取り出す道具があります、4方向の振動、例の4軸直交座標です、おぼろげながら浮かび上がったシルエットでは、「観測する」、量子が確実化することは、4軸のうち何らかの組み合わせで3つが確定することだろうと思っています、3軸直交の私たちの時間に呼び込むわけです、すると、残された1軸には、候補として磁束(物質では磁力)、電荷(物質では電子)、光子重力、温度時間、のどれかひとつが「素粒子の様々な可能性」として残り、その他の3つの振動(振動は物質と看做します)、空間では3軸での現象として観測されるような構造だろうと思います、

 

○ 人類が現在しか感知できないのは、数億年続いた地表環境に育まれたのが一因で、プラズマでもなく、結晶でもないタンパク質で構成されていることが関連しています、まさに、タンパク質の物質としての特徴が因果を紡いでいるわけですね、ですから、ようやくタンパク型意識を越えて、残りの1軸に目をやる(結晶やプラズマを使いこなしてきた)ことが出来るようになってきた、こんな感じです、もう少し先を見た考えは、人生60年とした場合、異様に長く続いた太陽系内の水分子領域(丁寧な放射能の除去)の中で、因果の乱れを云々するには、最低1万年程度(根拠は無いのですが、冬虫夏草のように短い命と言いたいので)の平均寿命にならないと、地表に偶然表出する宇宙のゆらぎを留められない、また、別の見方として、短時間で世代交代することで生存適応力を高め(進化エネルギーを高度に保つ)たから今がある、いっぽう、数万年の緩慢なサイクルの生命現象も十分に考えられますね、突飛な考えですが、太陽そのものが銀河の生命サイクルの一部であるかもしれません、

 

○ このような訳で、残りの1軸はほとんが温度時間になる現象が多い(地表では温度摂氏0度近辺が長く続いた)中、量子テレポーテーションの場合、4軸の割り振りをどうすれば良いのか考えてみます、「観測する」ことで3次元に露出するので、光子の場合、光子重力軸、さらに、偏光現象が確定するので、これは主に角度が介在するのは磁束がらみが多い(渦現象)ので、2番目は磁束、最後の3番目はどうも温度時間軸のようです、すると「様々な可能性」の軸として残るのは、電荷となり、一般の私たちの3軸世界とは分類や性質が大きく違ってることになります、とにかく、温度時間軸が確実化現象(観測対象)に組み込まれること自体、ユニークな発見だと考えています、

 

○ では、電子スピンを利用した量子テレポーテーションの場合、光子重力が可能性軸(1軸)として残り、他の3軸、磁束、電荷、温度時間軸、で確実化(観測され、解消される)する現象とみなしておきます、私たち人類にとって広大な宇宙も、今は可能性軸として、温度時間軸を除外(測れない)して見渡していますが、電子スピンのテレポーテーションの場合のように、可能性軸が光子重力とみなされる現象として、例えば、中性子星の重力崩壊などが含まれてくるのかもしれません、このことは今後検証してみたいと思っています、

 

○ これまで追い求めてきた4次元空間ですが、宇宙ではごく当たり前の性質のような気がしてきました、私たちタンパク型意識が4軸直交や、4つの振動の同期などを知覚する能力が無い(地表で暮らす限り必要ではなかった)だけだったのですね、ビッグバンなどと途方も無い話が流布しているので、4つの振動の同期などは宇宙の始まりか、終わりにしか起きないように思っていました、最近は、4種類の1軸だけを無限軸、または可能性軸として残し、その残りの3つの軸、または振動を3軸直交空間に当てはめ、宇宙のオブジェクトを認識しなおす、そうするとある程度、4次元宇宙の秩序が見えてくる、このように回転力から始まったティトム正4面体の考えをツールとして利用し、宇宙のオブジェクトや空間を再認識する方法として、「3.5次元化」と呼ぶようにします、

 

○ 暫くの間、「3.5次元化」を役に立つ道具に組み上げ、電子スピンの+と−、回転する姿を浮かび上がらせようと思います、では、3.5次元の2でお会いしましょう。

3,5次元 1

ティトム球理論 降着円盤 銀河のジェット Titom人権とローカリズムの環境上の衝突 家康爺 の人生を通してティトム球理論2 応用編 フォーチュンテラー fatacy宇宙の全てF22 RAPTOR GUN IN GUN阪急阪神ホールディングス 監査システムの蹉跌 グループ社員 親会社への株主代表訴訟が連結子会社へ訴求できるように 有報から・・・・   会社法の改正を求めます ギリギリ合法でしょう 阪急阪神グループのパワハラ裁判
超対称性ティトム理論 Super Titom Theory