Re: 量子コンピュータ

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|> |> 内容がはごたえがありますので。 |> |> ちょっとレス不能です。 |> |> 御時間くださいね。 |> 参考になるかどうかわかりませんが。 |> シュレーディンガーの波動方程式の収縮がいつ起こる |> のかということについて再確認のため、コロンビア大学 |> のアルバート著「量子力学の基本原理」を引用します。 |> 　 |> 「量子力学の基本原理」 |> 　観測問題が最初にもっとも明確な形で示されたのは、 |> １９３０年代、ジョン・フォン・ノイマンの「量子力学 |> の数学的基礎」と呼ばれる非凡な本の中だ。 |> 　フォン・ノイマンには、観測問題について唯一可能 |> なことは、歯をくいしばって、観測のときには力学は |> 単に間違っていて、それでもその他の時はすべて正しい |> と認めることだと思えた。 |> 　したがって、彼が下した結論は、量子力学系の状態 |> の移り変わり方については二つの基本的な法則がある |> に違いないということだった。 |> １．観測が行われないときは、すべての物理系の状態 |> 　　はいつも力学の運動方程式に従って変化する。 |> ２．観測が行われるときは、観測される系の状態は収縮 |> 　　の公理に従って変化し、力学の運動方程式には |> 　　従わない。 |> 　ある系が最初に物理量Ａの固有状態にあったとして |> みよう。そこに物理量Ｂの観測がなされた。ＡとＢは |> 両立不能である。 |> 　私達が純粋な内省によって完全に確実に知っている |> のは、観測がすべて終わり、知覚力のある観測者が |> 観測装置を見て、その装置の現在の状況がどうで何を |> 指し示しているかについて意識しおわるまでに、 |> 何らかの波動関数が力学の運動方程式を破り、 |> 収縮しているに違いないということだ。 |> 　私達がやらなければならないのは、いつ収縮が起こ |> るのかを正確に突き止めることだ。 |> ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ |> たくさんの理由によって、これを実際にやりとげる |> のがとんでもなく難しいということだ。 |> 　理由の中でもっとも厄介なのは、測定装置は、その |> マクロ性によって、必ず周囲と相互作用するという |> ことに関係している。・・・・・・・・・・・・ |> 　とはいえ下記の結果だと思うのですが。 |> 「二重スリット」における波動方程式の収縮（崩壊） |> はいつ起こるのか？について |> 　実験４では電子が二重スリットを通過後、かつ検出器に |> 到着前にスリットの一方をふさいだ場合であるが、収縮が |> 起きるのは電子が検出器に到着後のため、スリットは一つ |> だけ開いている瞬間であり、それに応じて干渉縞は生じ |> ない。電子が検出器に到着する前までは電子は重ね合わせ |> の状態にあり、もちろん電子一個一個に対する観測も終了 |> していない。 |> 　実験５では電子が二重スリットを通過後、かつ検出器に |> 到着後少し遅れてスリットの一方をふさいだ場合であるが、 |> 収縮は電子が検出器に到着した瞬間に起きると思われる |> ため、スリットはまだ両方とも開いている状態であり、 |> それに応じて干渉縞が生じる。 |> 　ここで検出器の原理を考えると、検出器は電子の二次元 |> 検出器であるが、原子と自由電子により構成されている。 |> 　確認したわけではないが、原理的には検出器の中の |> 自由電子に光子が衝突すると電気が起こる「光電効果」と |> 同じようなものと思われる。 |> 　この場合、光子は収縮前であり、自由電子も重ね合わ |> せの状態でなければ、衝突などはまずありえない。 |> 　衝突して初めて、光子も自由電子も収縮を起こす。 |> 　波動方程式がいったん収縮してしまえば、その後で |> 人間が観測しようがしまいが（結果をテレビ画面で見よ |> うが見まいが）同じことである。 |> 　従って検出器に到着した瞬間に収縮は起きる。 |> 　収縮が起こる瞬間とは、重ね合わせの状態の量子が |> 検出器に吸収された瞬間であり、意識ある生命体が |> その意識によって認識した瞬間の必要はない。　 |> 　しかし、この観測方法に人間が影響を与えることは |> 否定できない。人間に自由意志があれば実験方法の |> 選択は可能である。 |> ・波動関数の収縮は検出器に吸収された瞬間と思われる。 |> ・この種の測定の際には、その検出器を含めた測定方法 |> 　を人間は決定することもできる。 |> ・量子は、重ね合わせの状態では、波動方程式に従うが |> 　それが物理的に何を意味しているのかわからない。 |> ・収縮の瞬間、測定方法に応じて量子の物理量は確定する |> 　が、量子一個一個の確定値を物理法則は予測できない。 |> ・この結果からは、意識と量子状態の関係は不明である。 |> 　というふうに整理してみましたが。 |> ほんとかな？ |> 下記は、「おまけ」です。 |> 「ジョン・クレイマーによる交流解釈」 |> 　「量子交流」はある量子が別の時空にいる別の粒子と |> 「握手」するという形で記述される。 |> 　ある電子が電磁放射を放出し、それが別の電子に吸収 |> されると考えればよい。 |> 　電子が振動すると、電子は未来に向かって伝播する |> 遅延波と過去に向かって伝播する先進波を時間対照的に |> 混合した場を作って放射しようとする。 |> 　「交流解釈」ではまずある電子（放射体Ｅ）が |> 「提供波」を未来と過去に向かって送り出す。それを |> 別の電子（吸収体Ａ）が受け取り、反響として「確認波」 |> を過去に向かってある電子（Ｅ）に出し、未来に向かって |> も出す。この提供波と確認波は宇宙のいたるところで相殺 |> し合うが、ある電子（Ｅ）と別の電子（Ａ）を直接結ぶ |> 経路上だけは強め合い量子交流を作り出す。 |> 　この解釈では知性などの特別な資格をもつ観測者や |> 測定機器を指定する必要もない。　 |> 「どの実験を実行すると観測者はいつ決めるのか、 |> という議論はもはや無意味である。観測者が実験の |> 形態と境界条件を決め、[交流]がそれに従って形成 |> されたのである。さらに、ほかの相互作用とは対照的 |> に検出行為は測定をともなうという事実ももはや無意味 |> であり、よって観測者もこの過程において特別な役割を |> 果たすわけではない」 |> 　 |> 　「コーネル大学のデイヴィド・マーミンの説」 |> 　 |> 　だれも見ていないと月は単に消えてしまうということ |> ではなく、量子鍋の中のベリリウムイオンのように、 |> 月の全ての原子や電子や他の量子がその量子状態に関し、 |> 不確定になるということである。 |> 　確率波は最後に観測されたときの状態から非常に |> ゆっくりと拡散していき、月全体が量子ゴーストへと |> 変化しはじめる。 |> 　だが、月が非常に大きくこの過程は非常にゆっくり |> 進むので、月を量子的不確定に溶解させるには何百万年 |> （いや何十億年かもしれない）とかかるだろう。 |> 　だからそうなる前にだれかが月を観測し、波束を収縮 |> させ、地球の回りの特別な軌道上に正確に重心がある |> はっきりと定義された状態に引き戻すことになる。 |> 　「カリフォルニア大学バークリー校のヘンリー・ |> スタップの説」 |> 　脳はそれ自体がある意味で全体論的あるいは非線形的 |> に働く特殊な量子系であり、波束を収縮させるのにこと |> のほか適している。 |> 　脳に含まれている神経は電気パルスを伝導し、神経の |> 結び目であるシナプスを化学的に通過させてパルスを |> 伝えていく。神経を伝わるパルスによってカルシウム |> イオンが解放され、それがギャップを越えて伝わり次の |> パルスを解放していくのだが、この過程に含まれる |> カルシウムイオンの速さは典型的なところで２００ |> マイクロ秒に５０ナノメートルぐらいである。 |> 　「不確定性原理によって簡単に見積もると、 |> カルシウムイオンの波束はカルシウムイオンそのもの |> の何倍もの大きさになっていなければならない。 |> 　よって、単純な古典的軌道という考えは不適切であり、 |> 原則として量子的概念が必要となる。」 |> 　人間の意識と量子論との関係を考える場合に、 |> 参考になりそうですので、下記は「脳と物理学」 |> （武田　暁）の内「視覚情報処理とニュートン力学」　 |> という部分の一部です。 |> 　外界の物体の視覚情報は、その物体からの光が両眼の |> 眼球を通り眼球の内側にある網膜の細胞群に吸収される |> ことにより得られる。 |> 　網膜は厚さ２〜３ｍｍの薄い膜であるが、そこに５種類 |> の細胞が層をなして比較的整然と配列している。 |> 　光が当たる側から、光受容細胞−水平細胞−双極細胞 |> −アマクリン細胞−神経節細胞の順に層状に並んでいる。 |> 　眼球を通った光は網膜裏面の光受容細胞で吸収され、 |> その情報は直接に、あるいは水平細胞を経て双極細胞に |> 送られ、さらに直接に、あるいはアマクリン細胞を経て |> 神経節細胞に送られる。 |> 　神経節細胞からは長い神経線維（視神経）の束を通り、 |> 視床の外側膝状体と呼ばれる部位を経由して後頭葉の |> 一次視覚野に情報が送られる。 |> 　光受容細胞は外界の物体からの光を吸収する細胞であり、 |> 光を吸収するとその光量に応じて膜電位を下降させる。 |> 　光量が２倍であれば、膜電位変化も２倍になる。 |> 　光受容細胞には色を感じる錐体細胞と色を感じない桿体 |> 細胞があり、前者はカラーフィルム、後者は黒白フィルム |> の役をしている。 |> 　人間には３種類の錐体細胞があり、それぞれ緑、赤、青 |> の光に最も感度がよい細胞である。 |> 　これらの３色は光の３原色である。網膜の中心部には |> 主として錐体細胞が分布し、周辺部位には桿体細胞が分布 |> している。 |> 　通常は眼球を絶えず動かして注意すべき対象物が網膜の |> 中心部位に投影されるようにしており、錐体細胞が主と |> してはたらいている。 |> 　非常に暗い所では、錐体細胞ははたらかず網膜全体に |> 広く分布する桿体細胞がはたらいている。 |> 　光受容細胞は単眼あたり、錐体細胞は６００万個程度、 |> 桿体細胞は１．２億個程度ある。 |> 　桿体細胞の感度は錐体細胞の感度の千倍近くもあり、 |> ただ１個の光子が細胞に吸収されるだけで膜電位変化 |> を生ずるほど感度がよい。 |> 　光受容細胞の光刺激による膜電位変化は下記のとおり。 |> 光刺激；パルス |> 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 |> ＿＿＿｜￣｜＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ |> 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 |> 　　　　　｜　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 |> 反応電位　｜　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 |> ・・・・・｜ 20mS ｜←−− 150mS −−→｜・・・・ |> ＿＿＿＿＿＿＿＿＿　　　　　　　　　　　＿＿＿＿＿ |> ・・・・・・・・・＼　　　　　　　　　／・・・・・ |> ・・・・・・・・・・＼　　　　　　　／・・・・・・　 |> ・・・・・・・・・・・￣￣￣￣￣￣￣・・・・・・・ |> ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ |> 「意識の遅れ」との関係は？ |> 　これだけでも、２０ｍ秒 + 数十ｍ秒の遅れが生じて |> います。この後、視神経の束を経て視床から後頭葉の |> 一次視覚野を経て・・・意識となると、少々遅れが生 |> じてもおかしくないようですが。 |> 　原理は現在のディジタルビデオカメラのセンサ部分 |> とよく似ています。ただ応答速度が遅いようで。 |> どうも両眼が二重スリットに見えてきました。 |> ・・・（両眼も観測装置と同じ？）・・・ |> 　 |> |> 「宇宙哲学」から意識を考える上で、 |> 量子論との関係を整理してはと思い、 |> まずは書籍から関係ありそうな個所を |> ピックアップしてみました。 |> 「宇宙哲学」 |> 第４章；肉体、心、意識 |> ・肉体、心、意識は一体で不可分なものである。 |> ・物質の肉体は意識によって支えられねば存在を中止 |> するだろう。 |> ・意識はそれが進行するための運搬者がなければ、 |> 物質のなかに自らを表現できないだろう。 |> ・心は右の二つのあいだの媒介物として作用しなければ |> 無用のものとなってしまうのである。 |> 第５章；人間は四つの感覚器官を持つ |> ・肉体を持つ生ける人間を意識的な力の意識的な利用者 |> にするのは、触覚を仲介とした四つの感覚器官の拡張 |> なのである。 |> ・触覚とは意識的意識の意識的知覚なのである。 |> ・触覚はフィーリングと切り離すことはできない。 |> フィーリングが神経に「感じ」を伝えるからである。 |> 第９章；真の生まれ変わり |> ・それは意識の二つの面（感覚器官の意識と宇宙の意識） |> を結合させて一体性を知覚させることを必要とする。 |> 第１４章；化学的な宇宙 |> ・想念が肉体の活動にとって必要であるという事実は、 |> 想念自体が化学物質であることを意味する。　 |> |> 「生命の科学」 |> 第１課；生命の分析 |> ・そこでわれわれは意識の助けをかりて心を発達させる |> のみならず、同時に意識的な知覚力を拡大させるのです。 |> ・つまり何らかの結論に達するまでに結果（現象）の |> 生じた理由を忍耐強く分析するとよいのです。 |> ・しかし心は意識を通じて原因に気づくようにならねば |> なりません。 |> 第２課；心とその成分 |> ・意識は砂一粒の生命でもあるからです。意識は万物 |> とは独立しているものなのですが、しかも万物を生か |> しています。 |> 第５課；意識、英知、生命力 |> ・時間の始まり以来、人間は自分と同じような三次元 |> の具体的事実を望もうとして自分を訓練してきました。 |> 四次元を神秘と空論にしてしまったのです。 |> ・意識は限界を知らない四次元であるので、意識のみ |> がそれをなし得るのです。 |> 第８課；宇宙の一体性 |> ・意識こそ万物を知る者であり、万物は意識の海の中 |> でいきているからです。 |> ・しかしあらゆる生命体は意識をもっています。 |> |> 「テレパシー開発法」 |> 第�T部 |> 第３章；触覚は基本的感覚器官 |> ・想念伝達、透視、予知、その他不可視の知覚作用に |> たいしてどんな言葉を用いても、これらの働きは心の |> 協力によって脳を通じてあらわれる触覚要素の全く |> 正常な機能なのです。 |> ・触覚も肉体の一感覚器官ではないという事実です。 |> ・こんにち人間の心を作り上げているのはこの四つの |> 経路（感覚器官）なのです。 |> 第４章；エネルギーとしての想念 |> ・想念もまた一種の化学作用なのです！ |> ・想念もまた空間という感光版上に記録される一定 |> の振動率を持っているからです。 |> ・想念を光のスパークとして想像すればよいでしょう。 |> ・そして光と同様に、想念の振動も一度作り出される |> と、この特殊なエネルギーの放射線を吸収したり散ら |> したりできる何かの物体で阻止されない限り、無限に |> 進行するのです。 |> ・心とは想念を一点から別な一点へ運ぶ媒体なのです。 |> ・エーテルと同様に、心はあらゆる空間と物質に浸透 |> しており、心そのものを通じて、光の波動よりも |> はるかに精妙な想念波動を運ぶことが可能である |> ことを知っているだけです。 |> 第�U部 |> 第２章；肉体細胞から来る印象 |> ・原子には警戒性または知覚性が与えられていて、自分 |> のメッセージをフィーリングによって人間の心に刻み |> つけることができます。 |> ・しかし研究機関の科学的な実験の結果、物質はすべて |> 意識を持つということが決定的にわかっています。 |> 第�U部の要約 |> ・記憶すべきは、宇宙のあらゆる原子はそれぞれ宇宙語 |> を話しており、他の原子のすべてと通信ができるという |> ことです。 |> 第�V部 |> 第３章；透視、透聴、予知、その他 |> ・空間とは一定の物体間の距離、時間とは行為と行為の |> 間隙であると考えています。しかしこの二つは本当は |> 「無限」から生まれた双生児であり、正確に区別する |> ことはできないものなのです。 |> |> 「宇宙からの訪問者」 |> 第１２章；偉大な指導者との再会 |> ・地球人が、自分は肉体すなわち家屋ではなく、家屋の |> 「居住者」にすぎないことを知るならば、彼らはどこ |> でも望みの場所へ家屋を建設できます。