Le fondement de la réalité : information ou mécanique quantique ?

Nous avons tous rencontré l'étrangeté époustouflante de la mécanique quantique ; qu'il fait ses prédictions sous une forme probabiliste plutôt que déterministe, qu'il ne permet pas la copie d'états inconnus et qu'un objet quantique peut instantanément en influencer un autre quelle que soit la distance qui les sépare, mais pas d'une manière qui permette une vitesse plus rapide que la lumière la communication.

C'est une sacrée théorie et ces dernières années, les physiciens ont découvert toute une classe de théories qui font le même genre de chose. La question est laquelle choisir ?

Quelques-uns peuvent être exclus car ils simplifient diverses tâches de calcul de manière invraisemblable. Mais le reste m'a semblé plus ou moins équivalent. Jusqu'à maintenant.

Marcin Pawlowski de l'Université de Gdansk en Pologne et quelques amis disent que l'ajout d'une seule considération supplémentaire sépare rapidement et facilement les théories non physiques des théories physiques.

L'idée est basée sur l'information et peut être énoncée simplement. La règle est la suivante : l'envoi de m bits classiques provoque un gain d'information d'au plus m bits.

Cela semble incroyablement simple et c'est peut-être le cas. Pawlowski et co disent que sans ce principe, les théories non physiques permettent d'envoyer des informations supplémentaires. Ils précisent que la règle ne s'applique qu'aux bits classiques. Dans le monde quantique réel, des informations supplémentaires peuvent être envoyées en utilisant les idées de codage super dense.

L'équipe dit que parce que l'idée fait la distinction entre les versions physiques et non physiques de la mécanique quantique, il doit s'agir d'une propriété fondamentale de l'univers.

Peut-être. Le problème avec cet argument est que la nouvelle règle jusqu'à présent ne donne aucun aperçu de la nature de la mécanique quantique (ou de l'information) et semble n'avoir aucun pouvoir prédictif. Cela ne servira à personne à grand chose.

La vérité est que cette équipe n'est pas la première à considérer le rôle que joue l'information en mécanique quantique.

Les théoriciens ne manquent pas pour reconnaître le problème de la compréhension de la nature de l'information comme le mystère le plus marquant de notre époque.

Diverses équipes sont aux prises avec le problème de produire une version quantique de la théorie de la communication de Shannon qui décrit comment un message classique créé à un point de l'espace peut être recréé à un autre. Le problème est de savoir comment décrire en termes très généraux les règles qui régissent la façon dont un message quantique créé en un point de l'espace peut être recréé en un autre.

D'autres tentent de redessiner les lois de la mécanique quantique en fonction de la seule information quantique.

Roy Frieden de l'Université d'Arizona à Phoenix, a déjà dérivé les lois de la physique, y compris l'équation de Schrödinger, en utilisant l'idée puissante des informations de Fisher (bien que la méthode n'ait pas produit le type de prédictions nécessaires pour la généraliser).

Tout ce travail découle de la prise de conscience croissante que ce ne sont pas les lois de la physique qui déterminent le comportement de l'information dans notre Univers, mais l'inverse. L'implication est extraordinaire : que d'une manière ou d'une autre, l'information est le fondement fantomatique de notre Univers et à partir de là, tout le reste est dérivé. C'est vraiment époustouflant.

Réf : arxiv.org/abs/0905.2292 : Un nouveau principe physique : la causalité de l'information

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