Le darwinisme quantique et la nature de la réalité

Le darwinisme quantique est une idée extraordinaire qui a été déchaîné l'an dernier par le physicien de Wojciech Zurek au Los Alamos National Labs au Nouveau-Mexique.

Son affirmation principale est qu'elle explique la transition quantique-classique : pourquoi la physique macroscopique obéit aux règles classiques tandis que le monde quantique obéit aux lois apparemment étranges de la mécanique quantique. Cela en fait une grande idée.

Alors, comment ça marche? Le chemin de Zurek dans ce problème est de réfléchir au rôle de l'environnement dans la mécanique quantique. Pour d'autres physiciens quantiques, l'environnement n'a jamais été qu'une nuisance. Considérez un objet quantique isolément et les informations quantiques qu'il contient peuvent survivre éternellement. Mais placez-le dans le monde réel et cette information quantique s'infiltre dans l'environnement, détruisant le système à l'étude.

Zurek a un point de vue différent. Il considère l'environnement comme un canal d'information et les propriétés de ce canal sont la clé pour comprendre le darwinisme quantique.

Toutes les machines de mesure macroscopique obtiennent leurs informations par ce canal. Par exemple, à ce moment précis, vous interceptez une fraction des photons émis par un écran. Mais on ne peut jamais observer tout l'environnement, seulement une petite fraction de celui-ci qui révèle des systèmes d'intérêt.

C'est l'essence du darwinisme quantique, dit Zurek. Seuls les états quantiques qui peuvent être transmis à travers l'environnement de la bonne manière et avec des copies multiples, peuvent être observés à l'échelle macroscopique. Cela exclut divers types d'informations quantiques. Ce qui reste, ce sont ce que Zurek appelle les états de pointeur. C'est ce que l'on observe classiquement.

Ainsi, la vision classique de l'univers est déterminée par les états qui survivent à la transmission par le canal d'information environnementale. D'où le darwinisme : il n'est possible d'observer que les états suffisamment aptes à survivre à ce processus de transmission.

Mais s'agit-il d'une véritable survie du plus fort ou de quelque chose comme ça ? C'est la question posée aujourd'hui par le chercheur indépendant John Campbell.

On sait depuis longtemps que la théorie de la sélection naturelle de Darwin peut être appliquée dans de nombreuses situations. La version sans substrat de celui-ci s'appelle le darwinisme universel et est essentiellement un algorithme composé de trois étapes : la réplication ou la copie, les variations parmi les copies et la survie sélective des copies déterminée par les variations qu'elles possèdent.

La conclusion de Campbell est que le darwinisme quantique répond à ce critère.

Cela laisse encore de nombreuses questions sans réponse, bien sûr. Dans son article présentant le darwinisme quantique, Zurek pose la question suivante : le darwinisme quantique (un processus de multiplication d'informations sur certains états favorisés qui semble être un fait de la vie quantique) est-il en quelque sorte derrière la sélection naturelle familière ? Je ne peux pas répondre à cette question, mais je ne peux pas non plus résister à la soulever.

Campbell voudrait nous faire croire qu'ils sont intimement liés, bien que cette conclusion ne soit en aucun cas un slam dunk.

Il y a beaucoup de travail inspirant à faire ici par tout philosophe avec un peu de temps libre.

Réf : arxiv.org/abs/1001.0745 : Le darwinisme quantique comme processus darwinien

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