13800 fois plus vite que la lumiere...

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Un scientifique chinois aurai fait une decouverte surprenante. Moi meme je n'y comprend rien, et j'aimerai bien que les experts du forum m'expliquent la chose (si possible simplement). google trad me donne des... bizarreries :

La vitesse d'action pour l'intrication quantique a été mesurée à plus de 13.800 fois plus rapide que la vitesse de la lumière.

http://www.technologyreview.com/view/512281/chinese-physicists-measure-speed-of-spooky-action-at-a-distance/?utm_campaign=newsletters&utm_source=newsletter-daily-all&utm_medium=email&utm_content=20130308

et la publication (11 pages en anglais)

http://arxiv.org/abs/1303.0614
http://arxiv.org/pdf/1303.0614v1.pdf

Bon, je pense qu'il faut rester prudent, on a deja vu la meme chose recement pas si loin que sa et qui s'est avéré etre une mauvaise mesure ...
yoann
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yoann a écrit:Un scientifique chinois aurai fait une decouverte surprenante. Moi meme je n'y comprend rien, et j'aimerai bien que les experts du forum m'expliquent la chose (si possible simplement). google trad me donne des... bizarreries :

La vitesse d'action pour l'intrication quantique a été mesurée à plus de 13.800 fois plus rapide que la vitesse de la lumière.

http://www.technologyreview.com/view/512281/chinese-physicists-measure-speed-of-spooky-action-at-a-distance/?utm_campaign=newsletters&utm_source=newsletter-daily-all&utm_medium=email&utm_content=20130308

et la publication (11 pages en anglais)

http://arxiv.org/abs/1303.0614
http://arxiv.org/pdf/1303.0614v1.pdf

Bon, je pense qu'il faut rester prudent, on a deja vu la meme chose recement pas si loin que sa et qui s'est avéré etre une mauvaise mesure ...
Toutes ces expériences ne démontrent pas qu'il est possible de transmettre de l'information aux vitesses supraluminiques mesurées. Elles sont comparables au déplacement d'un spot lumineux sur une surface éclairée par un projecteur qui tourne. Le spot peux se déplacer plus vite que la lumière, mais aucune information ne peut être transmise entre les différentes positions successives du spot... Le groupe de Lorentz est donc sauf.

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En l'occurrence, ici, il s'agit de mesurer si l'intrication quantique est (comme le prédit la mécanique quantique) instantanée ou non....
Comme ils le disent dans le rapport, cette expérience ne peut mesurer l'instantanéité, mais elle peut dire "soit c'est instantané, soit si ça ne l'est pas, ça va plus vite que Vmin"; l'expérience a montré que Vmin était au moins de 13800 fois la vitesse de la lumière.
En fait, il est probable qu'effectivement ça soit instantané...

L'intrication quantique est une propriété très étrange, résultat d'un "paradoxe" originellement posé par Einstein (qui ne croyait pas à la mécanique quantique), appelé le paradoxe EPR. En gros, Einstein n'acceptait pas que la mécaQ repose sur des probabilités ("Dieu ne joue pas aux dés" disait il) et pensait que ces probabilités n'apparaissaient que parce que la MécaQ était une théorie encore incomplète (il y avait des "variables cachées").
Son paradoxe EPR a consisté à construire une "expérience de pensée" dont le résultat pouvait démontrer si oui ou non la MécaQ était complète.

Cette "expérience de pensée" est restée toute théorique jusque dans les années 70 ou une université américaine a proposé une 'vraie expérience' -cette fois réalisable- équivalent à l'expérience de pensée d'Einstein. Malheureusement les instruments de mesures n'étaient pas assez précis à l'époque et le résultat de ladite expérience n'a pas permis de conclure...
C'est dans les années 80 qu'un scientifique français, Alain Aspect, a amélioré cette expérience et l'a réalisée, démontrant que non seulement la mécaQ était complète, mais qu'en conséquence, l'une des hypothèses de bases d'Einstein du coup était fausse, et que les particules étaient "intriquées" entre elles: Si je produis un électron + un positron dans une expérience, puis que je mesure une certaine propriété de l'électron, le positron le "sait immédiatement" (et sa propriété correspondante prendra la valeur opposée) même s'il se trouve à des millions de km de là.
C'est une propriété très étrange, un peu comme si (c'est une image) les 2 particules maintenaient un lien 'instantané' (en tout cas, plus rapide que 13800 fois la vitesse de la lumière) entre elles!

Lire aussi: http://fr.wikipedia.org/wiki/Paradoxe_EPR
scorpio711
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Corrigez-moi si je me trompe car je n'ai pas compris 1/4 de l'article, mais si un tel mécanisme était vérifié, nous pourrions créer un système de télécommunication instantané quel que soit la distance entre les émetteurs-récepteurs?
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Maurice

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Maurice a écrit:Corrigez-moi si je me trompe car je n'ai pas compris 1/4 de l'article, mais si un tel mécanisme était vérifié, nous pourrions créer un système de télécommunication instantané quel que soit la distance entre les émetteurs-récepteurs?

Ca a été souvent présenté de cette façon, mais c'est effroyablement plus compliqué.
L'intrication quantique (et son effet apparemment plus rapide que la lumière) peut s'expliquer et rester compatible avec la relativité d'Einstein du moment qu'on accepte que la physique quantique puisse être non-locale. Cependant, comme dit par Henri, il ne faut pas confondre la vitesse des photons entre la lampe et la tache de lumière (spot) et celle du spot. La vitesse des photons restera plafonnée à c même si le spot se déplace plus vite que c. Aucune violation de la relativité puisqu'aucune information ne s'est transmise plus vite que la lumière.
Je ne dis pas qu'un jour une physique nouvelle n'émergera pas avec une possibilité de transmission supraluminique, mais pour le moment, les expériences réussies d'intrication ne remettent pas en cause l'édifice relativiste.
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Pour rebondir sur ce qu'a dit fort justement Olivier, voici un extrait de l'article de wikipedia que je mentionnais:

De même, le principe de relativité reste valable ; la raison est que le résultat de la mesure relatif à la première particule est toujours aléatoire, dans le cas des états intriqués comme dans le cas des états non intriqués ; il est donc impossible de « transmettre » quelque information que ce soit, puisque la modification de l'état de l'autre particule, pour immédiate qu'elle soit, conduit à un résultat de la mesure relatif à la seconde particule qui est toujours aussi aléatoire que celui relatif à la première particule ; les corrélations entre les mesures des deux particules, bien que très réelles et mises en évidence dans de nombreux laboratoires de par le monde, resteront indétectables tant que les résultats des mesures ne seront pas comparés, ce qui implique nécessairement un échange d'information classique, respectueux de la relativité.

En résumé, on récupère de la seconde particule des informations qui n'ont de sens que si on a aussi les informations de la première particule... et on se retrouve coincé par la limite de la vitesse de la lumière.

Ceci dit il y a des recherches en cours dans des domaines tels que la "téléportation quantique"... mais faut pas rêver, ça n'est pas du tout de la téléportation à la Startrek, c'est plutôt des "transferts d'état" (les transferts d'information nécessitant toujours un "canal classique" à côté d'un "canal quantique EPR")...
Donc désolé de te décevoir, pas de communications instantanées ni de téléportation... par contre, des applications de tout ceci sont possibles par exemple en cryptographie.

Il y a un autre article de wikipedia intéressant (http://fr.wikipedia.org/wiki/T%C3%A9l%C3%A9portation_quantique) là dessus mais horriblement technique et de niveau 2è cycle universitaire en physique (il faut connaitre les espaces de Hilbert...)!
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scorpio711 a écrit:Pour rebondir sur ce qu'a dit fort justement Olivier, voici un extrait de l'article de wikipedia que je mentionnais:

De même, le principe de relativité reste valable ; la raison est que le résultat de la mesure relatif à la première particule est toujours aléatoire, dans le cas des états intriqués comme dans le cas des états non intriqués ; il est donc impossible de « transmettre » quelque information que ce soit, puisque la modification de l'état de l'autre particule, pour immédiate qu'elle soit, conduit à un résultat de la mesure relatif à la seconde particule qui est toujours aussi aléatoire que celui relatif à la première particule ; les corrélations entre les mesures des deux particules, bien que très réelles et mises en évidence dans de nombreux laboratoires de par le monde, resteront indétectables tant que les résultats des mesures ne seront pas comparés, ce qui implique nécessairement un échange d'information classique, respectueux de la relativité.

En résumé, on récupère de la seconde particule des informations qui n'ont de sens que si on a aussi les informations de la première particule... et on se retrouve coincé par la limite de la vitesse de la lumière.

Ceci dit il y a des recherches en cours dans des domaines tels que la "téléportation quantique"... mais faut pas rêver, ça n'est pas du tout de la téléportation à la Startrek, c'est plutôt des "transferts d'état" (les transferts d'information nécessitant toujours un "canal classique" à côté d'un "canal quantique EPR")...
Donc désolé de te décevoir, pas de communications instantanées ni de téléportation... par contre, des applications de tout ceci sont possibles par exemple en cryptographie.

Il y a un autre article de wikipedia intéressant (http://fr.wikipedia.org/wiki/T%C3%A9l%C3%A9portation_quantique) là dessus mais horriblement technique et de niveau 2è cycle universitaire en physique (il faut connaitre les espaces de Hilbert...)!

:scratch: En tout cas cela pose même le problème de ce qu'est une information et sur ce que sont les certitudes ... si elles existent!

A moins que la seule certitude soit celle qu'exprime Jean Gabin :" Je sais qu’on ne sait jamais " https://www.youtube.com/watch?v=orDR4JA91F4
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Giwa
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scorpio711 a écrit:
C'est dans les années 80 qu'un scientifique français, Alain Aspect, a amélioré cette expérience et l'a réalisée, démontrant que non seulement la mécaQ était complète, mais qu'en conséquence, l'une des hypothèses de bases d'Einstein du coup était fausse ...

L'une des hypothèses d'Einstein était fausse, c'est vrai (la localité), mais en revanche, il n'a pas du tout été démontré que la MQ était complète. En particulier, il y a des chercheurs qui n'acceptent toujours pas l'existence de l'aléatoire pur et cherchent toujours des variables, cachées ou pas, pour produire du pseudo-aléatoire. Perso, je suis également très critique sur le concept d'aléatoire pur, dont le procédé de production ne peut être décrit par un objet mathématique.

A+,
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Malheureusement je donne l'avis d'un béotien, mais le concept d'information me semble poser problème , en particulier celui de dire qu'aucune information dans l'intrication n'est passée plus vite que la lumière .
Certes ceux qui mesurent la seconde particule ne peuvent pas savoir si ceux de la première particule intriquée l'ont examiné ou non... mais si ces premiers l'ont examiné l, l'examineront dans cette hypothèse les seconds savent que les premiers l'auraient mesuré ou plutôt la mesureront dans l'espace-temps
avec telles propriétés quantiques ... Une prédiction hypothétique ! :scratch:
N'est-ce pas quand même un type d'information?

Autre question d'un béotien : si il n'y a plus localisation, cela touche à la fois les notions classiques de position dans l’espace que celle d'instant , c'est à dire la position dans le temps : que deviennent les notions de passé, présent et futur ? ... qui nous arrangent bien dans la vie pratique ...même si elles sont illusoires car le présent devient passé et le futur devient présent ;)
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Giwa
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Giwa a écrit:...
avec telles propriétés quantiques ... Une prédiction hypothétique ! :scratch:
N'est-ce pas quand même un type d'information?

Autre question d'un béotien : si il n'y a plus localisation, cela touche à la fois les notions classiques de position dans l’espace que celle d'instant , c'est à dire la position dans le temps : que deviennent les notions de passé, présent et futur ? ... qui nous arrangent bien dans la vie pratique ...même si elles sont illusoires car le présent devient passé et le futur devient présent ;)
Je ne suis pas spécialiste de ces questions. Toutefois, en tant que spécialiste du traitement automatique de l'information assez familier de la conception des jeux avec monde virtuel, je ne vois pas de difficulté à abandonner la localité sans abandonner la causalité. Il y a typiquement 2 cas de figure à mon sens :
- On a 1 seul et même objet en mémoire (5ème dimension) et on place des "pointeurs" vers cet objet à plusieurs endroits différents. C'est sans doute une analogie osée avec la MQ mais elle me parait intéressante. Toutefois, en informatique, si on fait ça, on s'autorise le transfert d'information instantané à distance. Mais on peut néanmoins l'empêcher en mettant l'objet en lecture seule (ce qui est aussi le cas en MQ).
- On peut simuler la perte de localité. Contrairement à une idée reçue, l'expérience d'Aspect n'oblige pas obligatoirement à renoncer aux hypothèses d'Einstein, mais il faut alors y mettre les moyens : on peut imaginer un calcul prédictif qui va chercher dans le futur les événements à venir, puis associer les informations adéquates à chaque particule. En gros, on préserve le principe de localité au prix de l'introduction de variables cachées et de calculs savants et terriblement complexes.

Hélas, tout cela ne plaide pas en faveur du dépassement de la vitesse de la lumière ...
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Argyre a écrit:
Giwa a écrit:...
avec telles propriétés quantiques ... Une prédiction hypothétique ! :scratch:
N'est-ce pas quand même un type d'information?

Autre question d'un béotien : si il n'y a plus localisation, cela touche à la fois les notions classiques de position dans l’espace que celle d'instant , c'est à dire la position dans le temps : que deviennent les notions de passé, présent et futur ? ... qui nous arrangent bien dans la vie pratique ...même si elles sont illusoires car le présent devient passé et le futur devient présent ;)
Je ne suis pas spécialiste de ces questions. Toutefois, en tant que spécialiste du traitement automatique de l'information assez familier de la conception des jeux avec monde virtuel, je ne vois pas de difficulté à abandonner la localité sans abandonner la causalité. Il y a typiquement 2 cas de figure à mon sens :
- On a 1 seul et même objet en mémoire (5ème dimension) et on place des "pointeurs" vers cet objet à plusieurs endroits différents. C'est sans doute une analogie osée avec la MQ mais elle me parait intéressante. Toutefois, en informatique, si on fait ça, on s'autorise le transfert d'information instantané à distance. Mais on peut néanmoins l'empêcher en mettant l'objet en lecture seule (ce qui est aussi le cas en MQ).
- On peut simuler la perte de localité. Contrairement à une idée reçue, l'expérience d'Aspect n'oblige pas obligatoirement à renoncer aux hypothèses d'Einstein, mais il faut alors y mettre les moyens : on peut imaginer un calcul prédictif qui va chercher dans le futur les événements à venir, puis associer les informations adéquates à chaque particule. En gros, on préserve le principe de localité au prix de l'introduction de variables cachées et de calculs savants et terriblement complexes.

Hélas, tout cela ne plaide pas en faveur du dépassement de la vitesse de la lumière ...

Merci Argyre .

Cette comparaison avec le traitement de l'information est pleine d'enseignements !
J'ai laissé l'adjectif "automatique" ... car je me demande quel est sa signification...ou y-a-t-il au contraire un libre arbitre possible pour les ordinateurs, robots...ou autres ? Ou alors par "automatique", on signifie qu'il n'y a plus aucune intervention extérieure pendant le processus calculatoire ?

L'intrication me fait penser à un ordinateur en fonctionnement en parallèle : est-ce que cette analogie tient la route ?

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Giwa a écrit:...
Cette comparaison avec le traitement de l'information est pleine d'enseignements !
J'ai laissé l'adjectif "automatique" ... car je me demande quel est sa signification...ou y-a-t-il au contraire un libre arbitre possible pour les ordinateurs, robots...ou autres ? Ou alors par "automatique", on signifie qu'il n'y a plus aucune intervention extérieure pendant le processus calculatoire ?
Non, tu as raison, le terme "automatique" est inadapté. Cela me fait penser au concept de simulation d'un traitement de l'information, qui est, a priori, une ineptie. On ne simule pas un traitement de l'information, on le fait ou on ne le fait pas, point barre. Un robot ne peut pas "simuler" l'intelligence : s'il doit résoudre un problème, soit il le résout, soit il ne le résout pas !
Giwa a écrit:...
L'intrication me fait penser à un ordinateur en fonctionnement en parallèle : est-ce que cette analogie tient la route ?
Le parallélisme recouvre plusieurs types de fonctionnement (multithreading, SIMD, MIMD). A priori, on ne peut pas avoir tout en parallèle (MIMD), car ce serait comme conserver le principe de localité. Pour avoir l'intrication, il faut vraiment avoir 1 seul objet référence, donc je pencherai plutôt pour du multiprocesseurs avec blackboard :http://en.wikipedia.org/wiki/Blackboard_system
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Intéressant ce "Blackboard system" : http://en.wikipedia.org/wiki/Blackboard_system

Merci pour ces informations ... transmises à la vitesse de la lumière ;)
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Argyre a écrit:(.../...) Cela me fait penser au concept de simulation d'un traitement de l'information, qui est, a priori, une ineptie. On ne simule pas un traitement de l'information, on le fait ou on ne le fait pas, point barre. Un robot ne peut pas "simuler" l'intelligence : s'il doit résoudre un problème, soit il le résout, soit il ne le résout pas !(.../...)

+1

Il y a des gens qui font des recherches très poussées pour arriver à "prouver formellement" ds algorithmes, mais ça n'est pas d'une très grande utilité. Parceque même quand ils arrivent à "démontrer", la seule chose qu'ils démontrent, c'est que le code est cohérent avec l'algorithme tel qu'il a été initialement pensé(et ça prend un temps extrêmement long pour des algos somme toute simple). Ils ne démontrent pas que cet algo, tel qu'il a été pensé, résoud bien le problème qui lui a été soumis.

Je n'ai jamais eu le plaisir de faire de l'IA, mais ecrire-tester-debugger-itérer, c'est quand même bien plus efficace pour en arriver à un algorithme complet et fonctionnel.
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13800 fois plus vite que la lumiere... Empty Intrication quantique

Message Sam 7 Déc 2013 - 6:05


Salut à tous,
 
Je m’intéresse depuis peu au phénomène d'intrication quantique.
N'étant pas spécialiste, j'ai dû mal à intégrer la théorie concernant ce sujet.
 
La théorie postule, si j'ai bien compris, que aucune information ne peut voyager, "d'un point de vue humain", plus vite que la lumière, puisque la mesure du spin par exemple d'une des deux particules est aléatoire ce qui entraine une mesure aléatoire du spin de l'autre particule intriqué. Aussi seule une communication normale ( inférieure ou égale à la vitesse de la lumière ) permettrait de connaître l'information relevant de l'état intriqué.
 
Bon, ce n'est peut être pas exactement ça mais je le comprends comme cela.
 
Mais, si la mesure de l'état de la particule A est aléatoire, ce qui entraine l'aléa de l'état de la particule B, comme leurs spins respectifs, pourquoi ne pas mesurer plutôt la présence ou l'absence d'un changement d'état. Ainsi, au lieu de chercher à savoir la nature de leur spin, pourquoi on ne pourrait pas  communiquer au travers de l'absence ou de la présence d'une perturbation de l'état de la particule A entrainant une absence ou une présence d'une perturbation de l'état de la particule de l'état de la particule B, sans aller jusqu'à mesurer leurs spins.
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Je ne suis pas spécialiste, mais notre physique est une physique de l'observation, c'est donc parce qu'elle est humaine qu'elle invente des concepts comme ceux de "mur du son" et "vitesse de la lumière", les particules quantiques sont peut-être simplement des particules qui vont plus vite que la lumière et donc prennent en défaut nos instruments d'observation.
*
Je ne dit pas que c'est la solution, mais force est de constater que l'univers physique ne se réduit pas aux longueurs d'onde "observables", cette expérience si elle était suffisamment confirmée nous mènerait sans doute à une autre physique, mais peut-être que la découverte du boson de Higgs nous permettra de mieux comprendre l'univers des physiciens que nos anciens et nous avons créé et nous commenceront alors à voir notre univers de façon globale et logique du points de vue de nos équations.
Mais je crois qu'il faut bien comprendre que cet univers de 13,6 milliards d'années lumière est UNE description du concept "Univers" et non pas la seule possible.
*
Il existe sans doute des approches plus fines qui englobent le concept de vitesse de la lumière en le prenant comme une sorte de résonance optique et non pas comme une limite absolue (façon de contredire Einstein sans vraiment le contredire). Ce qui rejoint les démonstrations de Gödel à propos de la difficile question de savoir "est-ce que les mathématiques décrivent la vérité" et qui se conclue en disant que les mathématiques sont un instrument pratique mais qu'ils ne décrivent que leur vérité.
*
Les physiciens n'ont pas encore fait ce pas-là en continuant à s'extasier sur un univers qu'ils ont eux-mêmes créé (je suis sévère, mais c'est nécessaire). D'ailleurs ce concept d'univers de 13,6 milliards d'années lumière n'est pas une évidence, mais il demande un apprentissage de la physique "occidentale" et même s'il est aussi difficile pour un scientifique que pour quelqu'un d'autre de se remettre en question (ce qui n'est pas le but de mon intervention, je le précise), il convient de garder à l'esprit que beaucoup de chose n'ont aucune explication scientifique. 
*
Je me suis un peu éloigné du strict sujet de l'intricabilité, mais elle me semble incompatible avec la limite imposée par les équations d'Einstein si ce n'est en "inventant" un autre paradigme pour avoir une grille d'observation plus fine que celle qui roule à 300 000 km/s.
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"Mais, si la mesure de l'état de la particule A est aléatoire, ce qui entraine l'aléa de l'état de la particule B, comme leurs spins respectifs, pourquoi ne pas mesurer plutôt la présence ou l'absence d'un changement d'état. Ainsi, au lieu de chercher à savoir la nature de leur spin, pourquoi on ne pourrait pas  communiquer au travers de l'absence ou de la présence d'une perturbation de l'état de la particule A entrainant une absence ou une présence d'une perturbation de l'état de la particule de l'état de la particule B, sans aller jusqu'à mesurer leurs spins."





Même question, je ne suis pas physicien et j'ai du mal à comprendre la notion "d'information": pour moi une information peut être un changement d'état. Si on a pu prouvé que les particules étaient intriquées, il y eu un transfert d'information.... Mais apparemment non! Non

Les spécialistes, une petite réponse svp :-)
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Quel déterrage de topic ! Il aurait fallu aller jusqu'au bout de ce travail d'archéologie.

En effet, la réponse a été donnée plus haut : https://fr.wikipedia.org/wiki/Paradoxe_EPR

Plus précisément : 
De même, le principe de relativité reste valable ; la raison est que le résultat de la mesure relatif à la première particule est toujours aléatoire, dans le cas des états intriqués comme dans le cas des états non intriqués ; il est donc impossible de « transmettre » quelque information que ce soit, puisque la modification de l'état de l'autre particule, pour immédiate qu'elle soit, conduit à un résultat de la mesure relatif à la seconde particule qui est toujours aussi aléatoire que celui relatif à la première particule ; les corrélations entre les mesures des deux particules, bien que très réelles et mises en évidence dans de nombreux laboratoires de par le monde, resteront indétectables tant que les résultats des mesures ne seront pas comparés, ce qui implique nécessairement un échange d'information classique, respectueux de la relativité.

En gros, l’émetteur tire un dé et obtient une valeur aléatoire, le dé du récepteur prend la même valeur, quel message peut-on passer ? Aucun.
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