Что нового в современной фундаментальной физике?

Объяснить на пальцах можно. Представьте себе обычный регистр, для простоты 8-битовый. Он может хранить 2^8=256 разных чисел, но в каждый момент времени в нем хранится только одно, и операцию можно делать только над этим одним числом. В квантовом регистре одновременно может находиться 256 чисел и одновременно надо всеми может выполняться некоторая определенная операция. То есть, грубо говоря, если все остальные условия одинаковые, работаем в 256 раз быстрее. Кажется сейчас научились одновременно работать с семью кубитами.
Чем больше битов (кубитов) в квантовом регистре, тем больше выигрыш квантовых вычислений над обычными. И этот выигрыш растет экспоненциально. Однако экспоненциально растут и сложности.
Поэтому я и многие мои коллеги довольно пессимистически оценивают перспективы этого направления на ближайшее будущее. Направление довольно модное и туда ломанулось слишком много физиков, в основном теоретики, хотя трудности там чисто экспериментальные. В отличие от квантовых вычислений квантовая криптография уже работает и почти вышла на коммерческие применения, но здесь другая проблема. Специалисты по криптографии говорят, что главная слабость любой криптосистемы вовсе не в навороченных криптопротоколах, а в пользователях. Не менее интересна квантовая телепортация, хотя и здесь до реальных применений как до небес.

Спасибо, gorm.
Может быть и эффект квантовой телепортации объясните? Правда ли, что там нарушается один из фундаментальных физических законов? А именно, информация передается мгновенно, т.е. быстрее скорости света?
Или есть другая интерпретация?

Квантовая механика накладывает запрет на полное копирование какого-либо объекта. Однако не запрещено делать "близнецов" - идентичных частиц (описывающих одной волновой функцией), так называемые ЭПР пары. Теперь представьте, что Вы хотите телепортировать что-то или кого-то, скажем, из Москвы в Нью-Йорк. Вы делаете двух близнецов, и одного посылаете в Москву, другого в Нью-Йорк. После этого Вы делаете некоторые манипуляции, в ходе которых Вы устанавливаете в Москве различия между Московским близнецом и тем, что хотите передать, при этом оба(!) близнеца одновременно некоторым образом меняются, а состояние того объекта, который хотите телепортировать, разрушается. При этом Вы получаете также некоторую информацию об отличии между объектом и близнецом, которую можете передать в Нью-Йорк по телефону (классическому каналу). С помощью этой информации в Нью-Йорке, проделывая некоторые манипуляции над Нью-Йоркским близнецом, можно превратить его в полную копию того объекта, который собирались передавать. Телепортация закончена.

Мгновенность состоит в том, что квантовая механика нелокальна и оба близнеца изменяются в процессе измерения как бы мгновенно (хотя это тоже вопрос интерпретации). Но передать таким образом никакую информацию быстрее скорости света нельзя - это показано. Скажем, Вы можете двигать быстрее скорости света зайчик от фонарика по поверхности луны, но передать таким образом информацию с одного края луны до другого быстрее скорости света Вы не можете - для этого Вам надо устроить связь между луной и землей, которая будет медленнее.

Телепортация тоже происходит медленнее, поскольку в ней задействован классический канал, который работает медленнее скорости света.

Раз про гравитацию говорить не хотят ....
Спрошу про Антигравитацию
Возможно ли это в принципе,
или есть какое-нибудь доказательство невозможности (типа вечного двигателя) ?

В принципе антигравитация ничему не противоречит. Обычная гравитация соответствует положительной кривизне пространства, почему бы не быть отрицательной? Правда тогда приходится допустить отрицательные массы. Однако в рамках известной физики нет даже каких-то гипотетических намеков на то, как это можно было бы организовать. В приведенном тексте есть ссылка на работу Подклетнова. Это единственное, что имеет какое-то отношение к науке - все остальное псевдонаука. 15 лет назад возник некоторый шум из-за результата, вроде бы полученного Подклетным во время его работы в Финляндии. Я читал его статью и пытался приглядывать за тем, что делается в этой области. Под его работу некоторые теоретики даже пытались подводить некоторые спекулятивные основания типа добавления в уравнения поля неизвестных членов, связывающих гравитацию и электромагнетизм. Однако за 15 лет (!) ни одна из групп, пытавшихся повторить его результат, ничего не добилась, хотя ничего сверхсложного в эксперименте нет. Поэтому у меня есть довольно сильные сомнения в научной добросовестности автора. Его описание самого эксперимента говорит о том, что он был поставлен очень грязно, с большим числом возможных паразитных эффектов, которые легко бы отсекались, при использовании вакуумной камеры.

История с антигравитационным двигателем - обычная утка из серии теории заговора, но имеет под собой реальные корни. Дело в том, что NASA и Pentagon уже несколько лет подряд бросают относительно небольшие средства на поддержку чисто поисковых исследований и организуют конференции на эту тему. Там рассматриваются и серьезные и весьма гипотетические фантастические идеи о двигателях будущего - есть там и доклады про антигравитацию и про движение больше скорости света. По большей части это просто выброшенные на ветер деньги, но если вдруг что-то выйдет, деньги могут и окупиться.
Вот пример объявления о ближайшей такой конференции:
http://www.unm.edu/~isnps/conferences/conferencefpapers.html
Например, сейчас большой интерес проявляют к идее космического лифта (описан А.Кларком в романе "Фонтаны рая", но идея кого-то из наших) и выделены премии на достижение каких-то промежуточных результатов.

Да, забавно, только я не понял значения слова papers

Ну да ладно
Современная "теория" антигравитации уж сильно "грустная" ...
Например, летя в самолете, я скажу: " Вот, умный человек - изобрел антигравитационный аппарат ... "
Т.е. все "атнигравитационные экспиременты" базируются на известной физике ...
А что можно сказать про левитацию, которая больше всего будоражит умы обывателей ...
Может это шутка, но как хочется, что бы это было правной ...

"call for papers" - стандартная процедура сбора заявок для участия в конференции. В данном случае значит - шлите резюме предлагаемых докладов.

Во всех реальных случаях случаях это не антигравитация, а компенсация гравитации другой силой. Остальное - желтопресные сказки. Эффектная левитация была показана на открытии последней олимпиады - там гравитацию компенсировали мощным потоком воздуха от воздушной турбины. Я подумал, что это могло бы стать новым экстремальным видом спорта, но дальнейшего развития почему-то идея пока не получила.

Надо сохранить эту тему на год, чтобы наглядно убедиться в несостоятельности прогнозов об открытии гравитационных волн.

.

Сам Фейнман в ФЛФ никакой интерпретации также не дает. Вообще ему принадлежат знаменитые слова : "Вот говорят, что общую теорию относиттельности понимает только 2-3 человека. Это неправда. Я допускаю, что было время, когда ее понимал только один человек, но как только он рассказал ее, то ее стали понимать и другие, и это число никак не два или три. С другой стороны я могу сказать, что квантовой механики не понимает никто". Есть формализм, который оперируя с амплитудами вероятностей (комплексное число, квадрат которого дает вероятность) позволяет предсказывать результаты. Почти все "интуитивные" интерпретации содержат в себе слабые места. Если почитать книгу Гамова (Приключения мистера Томкинса), то можно на бытовом уровне прочувствовать квантовомеханические эффекты, но до интерпретации далеко...

Та левитация, которая по ссылке, к физике вряд ли относится. А вот магнитная левитация - вещь вполне реальная.

http://en.wikipedia.org/wiki/Magnetic_levitation

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/solids/maglev.html

А вот новость про квантовый компьютер. Я что-то не очень верю, может проверю на досуге.

А вот это красиво, про северные сияния

http://www.esa.int/esaCP/SEM0EZN2UXE_index_0.html

Они давно этим занимаются
http://search.arxiv.org:8081/?query=%22D-Wave%20Systems%20Inc%22&in=

Я слышал несколько мнений о D-Wave Systems Inc. Все они сводились к тому, что выкачав из инвесторов максимальное количество денег, D-Wave Systems Inc. разорится так и не построив квантовый компьютер. Будет интересно, если у них всё получится.

Да, фирму то я знаю, они публикуются в нормальных журналах. Люди среди них есть и известные. И что-то они делают. Я только сомневаюсь в том что

Но это может быть и журналистской уткой, или мелким жульничеством, ну что такое "скоро" в масштабе Вселенной?

А вообще эта фирма много чего делала, кажется, ещё из ВТСП (D-wave наверное оттуда). Если кто знает точнее, поправьте!

А что тут поправлять? Всё верно. У них куча работ по d-wave ВТСП. Большинство их работ мне приходилось внимательно просматривать пока я работал в той области.

Ну и чудненько, значит я тоже ещё кое-что помню с тех времён, когда работал около этой области.

В принципе фирма нормальная и работа интересная, но есть сильное подозрение, что адиабатический квантовый компьютер, который они делают, пытающийся объехать главную проблему (декогерентизацию) за счет очень слабой связи, но большого времени взаимодействия, в пределе лишается преимуществ квантового компьютера. Экспоненциальный рост быстродействия за счет увеличения числа битов сопровождается экспоненциальным же падением времени на такт.

Как ни странно некоторых людей, которые там работали, я тоже знаю. Именно работали, потому что, насколько я знаю, практически весь научный состав фирмы с год назад уволился, и работает сейчас кто где.

А вот это уже интересно. Тогда, пожалуй, тут кандидат в раздел фирм-шарлатанов намечается.

Пока не очень понятно, чем этот компьютер
http://arstechnica.com/articles/paedia/hardware/quantum.ars
отличается от известной системы джозефсоновских контактов.

Решил постить сюда всё по физике.

Интересная (возможно, не бесспорная) книга о Ландау, Лифшице, и других.
http://berkovich-zametki.com/2006/Starina/Nomer6/Gorobec1.htm

http://berkovich-zametki.com/2006/Starina/Nomer6/Gorobec1.htm
gorm, вот в предыдушей ссылке обнаружил предисловиеРухадзе(ссылка выше). Меня заинтересовал в нём мнение о статье Ландау насчёт критики Власова. Потому что помнится об этом говорилось ещё у Лены. Интересно Ваше мнение - прав ли Рухадзе, характеризуя статью как позорную? Он думает, что остальные соавторы подписались, не вникнув в суть, а доверяя Дау. Но помнится, Гинзбург отнюдь не отрекался от статьи, и говорил, что критика там справедлива.

А Гинзбург никогда ни от чего не отрекался.

Прошу модераторов убрать флуд, или там фрейм, в общем вот это вот.

Извините невежу, но наткнулся на интересную заметку по восстановлению старинных текстов -
http://www.gazeta.ru/science/2007/04/27_a_1628050.shtml
не могли бы вы, если вас это не затруднит, объяснить доступно технологию "мультиспектральной фотосъемки" ?

Вот статья Гинзбурга об этой истории:
http://www.ufn.ru/tribune/article_5.pdf
Лично с Рухадзе никогда не общался, но по его отдельным текстам и по отзывам людей, которым я доверяю, у меня сложилось о нем крайне неблагоприятное мнение (да хотя бы можно составить мнение по этому довольно скользкому предисловию). Странно, но соавтор Рухадзе по скандальной статье Андрей Федорович Александров, напротив, очень приятный в общении человек. Допускаю, что Рухадзе его подставил.

В вопросах теории плазмы и ее истории я разбираюсь только постольку-поскольку, в рамках прослушанного когда-то курса А.Ф.Александрова, Рухадзе там действительно специалист, но то что он пишет, скажем, об Эйнштейне, теории относительности и гравитации - некомпетентно и лживо. Поэтому я просто не могу доверять его мнению, да еще мнению явного антисемита. Рухадзе неплохо как нечистоплотного и во многих вопросах некомпетентного товарища характеризует и то, что он являлся рецензентом (!) вместе с Р.Кузьминым (тоже тот еще тип) скандальной книги Шипова "Теория физического вакуума", выпущенной на коммерческой основе в темные годы издательством "Наука".

Извините, в этом вопросе я не специалист. Думаю, речь идёт о съёмке не только в видимом, но и других диапазонах: инфракрасный, ультрафиолет. В этих диапазонах видны следы смытых текстов. Вот ещё нашёл.

http://www.sati.archaeology.nsc.ru/Home/news/?kind=7&id=2088

gorm, спасибо.

Аналогично, по текстам и отзывам.

Я в этом разбираюсь, возможно, получше, работал по теории плазмы. Много общался с плазменщиками. Мнение о научных заслугах Рухадзе, кажется, тоже не очень, хотя он автор многих известных работ, книг, так что может тут скорее оценка его общего уровня как теоретика. Но лично я его работы вроде не использовал, так что определённо говорить не могу.

Это да!!! Мы уже поминали тут этот шедевр.

Спасибо, прочёл статью. По-моему, всё ясно написано. А научную часть просто приятно читать.

Спасибо Quantrinas

Ликбез: Кто такой академик Гинзбург.

Академик РАН Виталий Лазаревич Гинзбург родился 4 октября 1916 года в Москве. В 1938 году он окончил физический факультет МГУ им. М. В. Ломоносова, спустя два года стал кандидатом, а еще через два года - доктором физико-математических наук. Был избран членом-корреспондентом Академии наук СССР в 1953 году, академиком АН СССР (теперь РАН) в 1966-м.

С 1940 года В. Л. Гинзбург работает в Отделении теоретической физики им. И. Е. Тамма ФИАНа и одновременно с 1945 по 1961 год заведовал кафедрой радиофакультета Горьковского государственного университета, а с 1968 года - кафедрой проблем физики и астрофизики Московского физико-технического института. За это время он написал более четырехсот научных и научно-популярных статей, обзоров и книг. Общемосковский семинар по теоретической физике и астрофизике, которым руководил Виталий Лазаревич, стал уникальной научной школой, известной не только в стране, но и за рубежом. Академик В. Л. Гинзбург - лауреат ряда научных премий и наград, иностранный член многих академий и научных обществ, кавалер советских и российских орденов.

Один из крупнейших физиков России, один из немногих современных ученых-энциклопедистов, выдающийся специалист в области теоретической физики и астрофизики, В. Л. Гинзбург сделал чрезвычайно много в самых разных, не связанных между собой областях науки - квантовой электродинамике, физике элементарных частиц, теории излучения и оптике конденсированных сред, теории сверхпроводимости (в том числе - высокотемпературной) и сверхтекучести, теории плазмы, теории происхождения и распространения космических лучей, астрофизики и общей теории относительности (см. "Наука и жизнь" № 5, 1965 г.; № 4, 1987 г.). Ему принадлежит одна из двух главных идей, которые позволили создать первую отечественную водородную бомбу огромной мощности. В последние годы он проводил важные исследования, касающиеся физики галактических и звездных объектов, проблемы детектирования гравитационного излучения, вопросов сверхдиамагнетизма, решал задачи межмолекулярного взаимодействия.

Но особое внимание Виталий Лазаревич всегда уделял наиболее актуальным задачам сверхтекучести и сверхпроводимости. Вместе с сотрудниками он опубликовал ряд статей, в которых анализировал возможные физические механизмы высокотемпературной сверхпроводимости - явления, открытого во многом благодаря именно ранним работам возглавляемой В. Л. Гинзбургом группы (см. "Наука и жизнь" № 9, 1987 г.). Знаменитое уравнение Гинзбурга - Ландау служит основой теории сверхпроводимости, на нем базируются и все теоретические разработки в этой области, и технология создания сверхпроводящих устройств (например, магнитов для ускорителей заряженных частиц с энергией в десятки гигаэлектронвольт).

Много сил и времени академик Гинзбург уделяет пропаганде физической науки. Список "наиболее важных и интересных вопросов", составленный для молодых физиков и для тех, кто только собирается стать физиком (см. "Наука и жизнь" №№ 11, 12, 1999 г.), демонстрирует огромную широту его научных интересов. Виталий Лазаревич не устает повторять: "Каждый физик должен иметь перед мысленным взором картину современной физики как целого. Такая картина существует, и несмотря на все ответвления у физики имеется стержень. Таким стержнем является теоретическая физика".

Спасибо, Quantrinas. Надо, наверное, добавить, что Гинзбург получил премию Вольфа (1994/1995) и Нобелевскую премию (2003). А вот это "Каждый физик должен иметь перед мысленным взором картину современной физики как целого. Такая картина существует, и несмотря на все ответвления у физики имеется стержень" - идеал, к которому надо стремиться. Уважаю энциклопедистов (их редко можно встретить, а общаться с ними - большая удача), которые, работая в 2-3 областях, видят общую картину.

Много чего получил, и всё по делу.

Первую степень имеют всего 17 человек!

Хороший список. Вспоминается отрывок из "Театрального романа"