Débat sur l'interprétation d'Everett

[Niels Adribohr]

Bonjour,

L'interprétation d'Everett de la mécanique quantique est une interprétation qui n'est souvent pas prise très au sérieux par les physiciens. D'expérience, j'ai pu constater qu'elle provoquait même des réaction assez virulentes, du genre : "comment peut-on croire à ce genre de conneries".
Je m’intéresse de près à l'interprétation de la mécanique quantique depuis maintenant une douzaine d'années. Longtemps agnostique sur l'interprétation de la mécanique quantique, ma position sur l'interprétation d'Everett a longtemps été la même que celle de la plupart des physiciens, jusqu'à ce que je découvre, il y a maintenant environ 3-4 ans, les travaux des physiciens et philosophes de Oxford, menés notamment par Simon Saunders, David Wallace et David Deutsch.

J'ai pu constater que la plupart des objections faites à la théorie d'Everett reposaient essentiellement sur les lignes d'attaque suivantes :
- La plus courante, mais sans doute la plus faible des objections : l'ontologie qu'elle propose est simplement incroyable. (Notez la faiblesse argumentative de cette objection. Si une théorie physique doit être conforme au sens commun pour pouvoir être prise au sérieux, il faut alors retourner à la physique d'Aristote).
- Le rasoir d'Ockham : il ne faut pas postuler d'entité plus que nécessaire. Cet argument me semble beaucoup plus sérieux, mais je suis petit à petit arrivé à la conclusion que proprement compris au sein de la position philosophique qui me semble être la plus adaptée à la physique moderne, à savoir le réalisme structurale, le rasoir d'Ockham parle en réalité nettement en faveur de l'interprétation d'Everett. Ceci est un des points sur lesquels j'aimerai bien discuter.
- L'invérifiabilité (ou l'irréfutabilité) des mondes multiples. Ceci me semble être l'objection la plus sérieuse. Mon point de vu sur la question, sur lequel je suis, là aussi, ouvert à la discussion, est de dire que même si on ne pourra jamais vérifier expérimentalement les mondes multiples, si on dispose de bons arguments pour dire que l'interprétation d'Everett est la seule ou une des seules interprétations disponibles qui permettent de donner d'un point de vu réaliste du sens au formalisme de la mécanique quantique, cela suffit à la prendre au sérieux. Par essence, cet argument n'est pas très différent de celui qui consiste à prétendre qu'il est raisonnable de croire en l'existence du monde matériel et en celui des autres gens même si on ne peut pas réfuter le solipsisme.
- Le problème dit de la base préférée, et celui des probabilités. Je ne développerai pas ici en quoi consiste ces problèmes, qui sont essentiellement d'ordre technique (bien qu'ils aient aussi des aspects d'ordre conceptuels et philosophiques), mais je serais également heureux d'en discuter. Disons pour l'instant simplement que la résolution de ces problèmes est la principale activité sur laquelle ont travaillé les physiciens et philosophes d'Oxford que j'ai mentionnés ces 15 ou 20 dernières années, et que l'on peut dire que des solutions sérieuses sont maintenant sur la table.

J'ai globalement résumé les raisons qui me poussent à penser que les principales objections que l'on fait à l'interprétation d'Everett ne sont pas décisives. J'aborde maintenant les raisons qui me poussent à penser que l'interprétation d'Everett est la meilleur sur le marché.
- Comme je l'ai dit tout à l'heure, du point de vu du réalisme structural, qui me semble être la façon la plus pertinente d'aborder la physique contemporaine, l'interprétation d'Everett est de loin la plus directe. Pour résumé, le réalisme structural consiste à dire que l'ontologie des théories physiques modernes se lit à partir des structures mathématiques qui servent à représenter le monde physique. Etant donné que l'objet mathématique (la fonction d'onde) qui décrit les systèmes physiques au sein de la mécanique quantique instancie ce que Gell-Mann appelle des "domaines quasi-classiques" qui divergent dynamiquement entre eux (c'est à dire qui n'interfèrent plus) selon une structure arborescente par rapport à la base sélectionnée par la décohérence, la façon la plus direct d'interpréter cela est de dire que ces domaines quasi-classiques (qui correspondent donc à des macro-mondes) émergent dynamiquement des processus quantiques.
- D'un point de vu réaliste, le problème d’interprétation de la mécanique quantique revient à résoudre le problème suivant, posé par Tim Maudlin : au moins une de ces trois propositions est fausse (car ces trois propositions prises ensembles ne sont pas compatibles) : 1) la mécanique quantique est complète (dans le sens où il n'y a pas de variables cachés), 2) la dynamique de la mécanique quantique est linéaire (en gros, l'équation de Schrödinger est toujours valable : il n'y a pas de collapse), 3) les résultats d'une expérience physique sont uniques (en gros, il n'y a pas de superposition macroscopique). Le rejet de 1) correspond à des interprétations de type Bohm-De Broglie. Le rejet de 2) correspond à des interprétations de type GRW, et le rejet de 3) correspond à l'interprétation d'Everett. Du point de vu de la consilience entre la relativité et la mécanique quantique, le rejet de 1 et de 2 posent d'énormes problèmes. Il est à peu près impossible de faire des théories covariantes qui rejettent 1 ou 2, même s'il est possible de faire théories empiriquement adéquates. Disons que d'un point de vu d'un réaliste structural qui considère que ce qu'il faut prendre le plus au sérieux ontologiquement dans les théories physiques sont les symétries, le fait de ne pas avoir une théorie covariante est hautement problématique. Sans parler du fait qu'une théorie qui ne serait pas covariante mais qui empêcherait que l'on puisse discerner empiriquement un référentiel privilégié me parait impliquer une forme assez improbable de conspiration des lois de la nature. Le rejet de 3) ne pose pas ce genre de problèmes. Il y a donc de bonnes raisons de penser que parmi les 3 propositions, celle qui est la plus raisonnable d'abandonner est la proposition 3, ce qui équivaut à accepter une interprétation de type Everett.
- Les autres alternatives (la galaxie d''interprétations que l'on regroupe sous le label "interprétation de Copenhague", notamment) ne parviennent très souvent pas à se positionner de manière claire entre une position réaliste et une position instrumentaliste. Si un défenseur de l'interprétation de Copenhague opte franchement pour une position réaliste, il doit alors dire comment il résout exactement le problème de la mesure ci-dessus présenté (et d'après ce que je constate souvent, il penchera en réalité plutôt en faveur d'une interprétation de type GRW, et aura donc à faire face à tous les problèmes qui vont avec). S'il penche pour une position instrumentaliste, il doit faire face à tous les problèmes que suscitent ce genre de position en philosophie des sciences, et il existe de bonnes raisons de penser que l'instrumentalisme n'est pas une position qui permet de donner du sens à l'activité scientifique. Même par exemple Van Frassen, qui est un des principaux représentants de l'anti-réalisme moderne adopte une position selon laquelle les théories doivent être interprétées comme si elles représentaient le monde, et son anti-réalisme est seulement local, c'est à dire qu'il est uniquement anti-réaliste par rapport aux entités non-visibles, ce qui pose d'ailleurs pas mal de problèmes de consistance selon moi. D'autres positions intermédiaires existent, comme par exemple celle de d'Espagnat, ce que David Wallace nomme "les interprétations en terme de vestige de la réalité". Personnellement, je pense que si ces interprétations sont séduisantes car elles paraissent souvent très subtiles, elles le sont en fait trop (malheureusement, un excès de subtilité est bien souvent l'indice d'un manque de clarté et de cohérence), et je doute qu'aucune d'entre elles ne soient réellement consistantes, mais je suis aussi près à en discuter.
- Une autre alternative (supposée) compatible avec le réalisme consiste à prendre une position anti-réductionniste : par exemple, prétendre qu'il n'y a pas de lien de survenance entre le macroscopique et le microscopique, et que le fait que le monde quantique obéisse au principe de superposition n'implique pas l'existence de superposition macroscopique. En gros, que la mécanique quantique s'applique au monde microscopique mais qu'il ne fait aucun sens de parler de la fonction d'onde d'un chat. J'avoue ne pas comprendre comment donner de la consistance à cette idée. L'idée d'une déconnexion si profonde entre le monde macroscopique et son soubassement quantique me parait assez peu intelligible, ce qui n'est certes, pas un argument décisif. Ce qui me parait un peu plus décisif contre cette idée est le succès des travaux qui visent à comprendre le monde macroscopique en partant du quantique, notamment tous les travaux sur la décohérence, sur l'émergence des domaines quasi-classiques, sans parler du succès des théories quantiques dans le domaine de la matière condensée (s'appliquant à des objets on ne peut plus macroscopique, comme par exemple les naines blanches et les étoiles à neutrons).

Chaque point que j'ai abordé mériterait, je pense, de plus ample discussions et ne fera certainement pas l'unanimité. J'aimerai donc bien connaitre vos objections sur ma petite défense sans prétention de l'interprétation d'Everett :

PS : ma position ne consiste pas à dire : je crois en la théorie d'Everett. Elle consiste plutôt à dire : je crois que l'interprétation d'Everett est la meilleur disponible sur le marché.
PS2 : il est souvent dit que la position d'Everett n'est pas une position en terme de multimonde. En réalité, des historiens des sciences ont examiné assez récemment des archives d'Everett qui tendent à montrer 2 choses : 1) Everett se positionnait vraiment sur une interprétation en terme de multimonde (d'ailleurs, je ne vois pas de manière consistante d'interpréter sa théorie autrement qu'en terme de multimonde, mais je suis prêt à en discuter) 2) Everett a subit des pressions énormes de la part de son directeur de thèse John Wheeler pour édulcorer sa positon dans ses publications, de façon à rendre sa théorie davantage Bohr-compatible. Mais dans ses notes privés, Everett ne cache pas le mépris qu'il avait pour la position de Bohr et de ses épigones (Rosenfeld and co.) qui le lui rendaient bien d'ailleurs. Voir le livre de Peter Byrne, The many worlds of Hugues Everett III.
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[Nicophil]

Bonjour,

à partir des structures mathématiques qui servent à représenter le monde physique. Etant donné que l'objet mathématique (la fonction d'onde) qui décrit les systèmes physiques au sein de la mécanique quantique

Il y a certes le réalisme en philosophie-épistémologie.

Mais la summa divisio en physique quantique oppose les réalistes (Nobel de de Broglie) aux statisticistes (Nobel de Born) au sujet précisément de ce que représente la fonction d'onde.
Or, pour Born et alii, la fonction d'onde, contrairement à d'autres objets mathématiques, ne sert pas à représenter la réalité, elle n'a pas vocation à décrire un objet réel.

et que le fait que le monde quantique obéisse au principe de superposition n'implique pas l'existence de superposition macroscopique. En gros, que la mécanique quantique s'applique au monde microscopique mais qu'il ne fait aucun sens de parler de la fonction d'onde d'un chat.

Il n'y a pas de différence entre microscopique et macroscopique sur le plan de la superposition.
Si parler de la fonction d'onde d'un chat n'a guère de sens, c'est uniquement en raison du rapport entre sa masse et la constante de Planck.

[illusionoflogic]

Bonjour Niels Adribohr, je pense qu'il y a un lien avec le principe anthropique faible (on ne peut nier notre existence) et conclure que le "hasard fait bien les choses" ; à ce sujet :

http://forums.futura-sciences.com/as...thropique.html

Malheureusement pour moi, j'ai "cru" en l'interprétation d'Everett (que je ne connaissais pas à l'époque) ; mais le simple fait de me dire que les choix que l'on fait "conditionne" les "lignes d'univers" ... ça parait, qu'on ne peut que se baser sur les "apparences" fort trompeuses. Juste en ayant lu de la vulgarisation (peut être que je le "concevais" pas avec ces mots, plus jeune). Le gros problème pour moi, c'est de dire que les interprétations de la MQ, ne sont pas testables (au sens fort), alors que ce sont les "réalistes" comme Bell et ses inégalités qui font un goulet d'étranglement de cette même interprétation. J'ai presque envi de dire que l'interprétation de Bohr est une sorte de "nihillisme/solipsisme" et un "confort mental" ; Car, justement les postulats de la MQ sont contradictoires entre eux. Il faut nécessairement faire en sorte de contourner ce gros problème, ce que ne font pas, certaines interprétations.

Perso, je penche pour l'einselection et l'interprétation Time-Symetric qui permettent de faire des prédictions, comme sont sensées le faire n'importe quelle interprétation se voulant un brin réaliste.

Un truc qui me choc avec l'interprétation d'Everett, c'est le fait que si toutes les possibilités sont "réalisées", alors il devrait y avoir "des miracles garantis" ; genre un pétard mouillé sur un tas de sable qui donnerait un chateau de sable. Bref des choses uniques propre à chaque "univers d'Everett" ; ce qui me parait aberrant, puisqu'alors ; il y aurait de sérieuses difficultées à "comprendre n'importe laquelles de ces unicités marquées dans la bifurcation" qu'avec les maths, nos mondes deviendraient (dans le temps) incohérents au sens techniques.

C'est le problème du suicide quantique, qui semble vaint car on serait in fine "immortel, omniscient, maître du monde, etc ... à chaque fois car ne survivant que dans le monde où l'on "gagne" toujours puisque toujours en vie" même en faisant participer Tout, donc l'imagination serait réalisée comme de la "magie", il suffirait de le penser pour que cela prenne forme/vie. Une "infinité de semblables" ou une "infinité de différences" ?

Je n'ai pas de position trop arrêtée, mais j'en suis là pour le moment.

[Niels Adribohr]

Merci Nicophil pour cette réponse.

Il y a certes le réalisme en philosophie-épistémologie.

Mais la summa divisio en physique quantique oppose les réalistes (Nobel de de Broglie) aux statisticistes (Nobel de Born) au sujet précisément de ce que représente la fonction d'onde.
Or, pour Born et alii, la fonction d'onde, contrairement à d'autres objets mathématiques, ne sert pas à représenter la réalité, elle n'a pas vocation à décrire un objet réel.

Je suis d'accord avec la summa divisio que vous proposez.
Mais personnellement, je suis assez d'accord avec d'Espagnat sur au moins un point : étant donné la place centrale qu'occupe la physique quantique dans le réseau de nos connaissances scientifiques, il me parait difficile de concilier un anti-réalisme local à propos de la mécanique quantique (c'est à dire considérer que le formalisme de la mécanique quantique ne représente pas la réalité physique d'une manière ou d'une autre) et un réalisme général en philosophie-épistémologie. Je pense que le mérite de gens comme d'Espagnat et Bitbol est d'être conséquent avec cela : l'absence d'interprétation réaliste de la mécanique quantique entrainerait des conséquences philosophiques générales très importantes. Mais quelque part, ils ne le sont pas encore assez, car je crois que la conséquence inévitable de leur philosophie serait une forme ou une autre de solipsisme. Ils sont à un moment donné obligé de recourir à du réalisme sélectif afin de ne pas tomber dans une telle extrémité. Par exemple, je suis persuadé qu'ils sont convaincus de la réelle existence de leurs lecteurs, alors que les bases de leur philosophie ruine littéralement cette croyance (je pense que beaucoup ne seront pas d'accord avec moi, mais il me semble que c'est pourtant une conséquence assez inévitable de certaines affirmations qu'ils défendent dans leurs livres).
La position selon laquelle la fonction d'onde ne représente pas la réalité entraine par ailleurs une question : qu'est-ce qu'elle représente ? Nos connaissances ? L'existence des interférences semble en tout cas indiquer que qu'est-ce que soit ce qui est représenté par les différentes branches de la fonction d'onde, cela a des effets physiques bien réels. Face à ce dilemme, certains proposent l'idée qu'elle représente en partie la réalité, en partie notre connaissance. J'avoue être incapable de donner un contenu intelligible à cette proposition.

Si parler de la fonction d'onde d'un chat n'a guère de sens, c'est uniquement en raison du rapport entre sa masse et la constante de Planck.

Cela me semble justement problématique. La structure même du formalisme quantique implique que si un système physique microscopique dans un état superposé interagit avec un autre système, la superposition contaminera l'autre système. Vous pouvez ajouter autant de particules que vous voulez, vous tomberez sur des états du type : |psi>= |>|>|>|>...+ |>|>|>|>... La petitesse de la constante de Planck règle juste la rapidité avec laquelle les différentes branches de la fonction d'onde vont décohérer. La décohérence implique qu'il n'y aura plus d'interférence, et que chaque branche de la fonction d'onde instanciera une histoire quasi-classique (d'où la possibilité à toute fin pratique d'oublier la description quantique et d'utiliser la physique classique), mais elle n'implique nullement que toutes les branches à l'exception d'une seule disparaissent. A moins de trouver une règle arbitraire qui indique par exemple qu'à partir d'un certain nombre de particules, l'algorithme quantique cesse d'être utilisable, ou alors de manière plus plausible modifier très légèrement le formalisme de la mécanique quantique (dans le genre de GRW).

[A voir en vidéo sur Futura]

[Murmure-du-vent]

Cette interpretation me semble au contraire "mainstream" dans la mesure ou une large majorité de physiciens ne croient ni aux collapse
et croient à la conservation de l'information.

[Schrodies-cat]

La position selon laquelle la fonction d'onde ne représente pas la réalité entraine par ailleurs une question : qu'est-ce qu'elle représente ? Nos connaissances ? L'existence des interférences semble en tout cas indiquer que qu'est-ce que soit ce qui est représenté par les différentes branches de la fonction d'onde, cela a des effets physiques bien réels. Face à ce dilemme, certains proposent l'idée qu'elle représente en partie la réalité, en partie notre connaissance. J'avoue être incapable de donner un contenu intelligible à cette proposition.

Seule la "foncion d'onde de l'univers" ( ou son "vecteur d'état ?") pourrait prétendre représenter la réalité ... dites moi quoi ressemble un tel machin et je vous dirai, ou pas, ce que j'en penses ...
Une interprétation intéressante, compte tenu du fait que j'ai une compréhension limitée de la question :
https://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_Bayesianism
Je m'explique: j'ai au moins la qualité de bien connaitre la théorie des probabilités.
Dans cette théorie, on présuppose l'existence d'un univers des possibles, noté habituellement oméga, et tout ce que nous pouvons en dire, c'est affirmer des probabilités sur un certain nombre de variables définies sur cet univers, probabilités que nous pouvons réactualiser au gré de nos connaissances.
Quand on considère un nombre limité de variables aléatoires, on peut concevoir un espace probabilisé moins complexe que oméga qui suffit à décrire le comportement de ses variables.
De même, il me semble que quand on décrit par une fonction d'onde le comportement d'un nombre limité de variables physique, on fait une simplification par rapport à la "fonction d'onde de l'univers", qui pourrait être modifié au gré de la connaiisance d'évènements relatifs à d'autres variables non prise en compte par ce modèle.

Cela a-t-il quelque chose à voir avec l'interprétation d'Everett ( je sens votre impatience) ...
Eh bien en théorie des probabilité, on considère que tous les possibles d'Oméga existent, ausens mathématique ( platonicien ?) du terme.
Cette forme d'existence vous parait-elle satisfaisante ? à vous de voir ...

[Niels Adribohr]

Un truc qui me choc avec l'interprétation d'Everett, c'est le fait que si toutes les possibilités sont "réalisées", alors il devrait y avoir "des miracles garantis" ; genre un pétard mouillé sur un tas de sable qui donnerait un chateau de sable. Bref des choses uniques propre à chaque "univers d'Everett" ; ce qui me parait aberrant, puisqu'alors ; il y aurait de sérieuses difficultées à "comprendre n'importe laquelles de ces unicités marquées dans la bifurcation" qu'avec les maths, nos mondes deviendraient (dans le temps) incohérents au sens techniques.

C'est le problème du suicide quantique, qui semble vaint car on serait in fine "immortel, omniscient, maître du monde, etc ... à chaque fois car ne survivant que dans le monde où l'on "gagne" toujours puisque toujours en vie" même en faisant participer Tout, donc l'imagination serait réalisée comme de la "magie", il suffirait de le penser pour que cela prenne forme/vie. Une "infinité de semblables" ou une "infinité de différences" ?

Merci illusionoflogic.
Il me semble que ces problèmes recoupent ceux du problème de la probabilité. David Wallace aborde ce genre de sujets dans son livre "The emergente univers" (y compris le problème du suicide quantique). Grosso modo, il y répond de la manière suivante. Il se sert d'une théorie de la décision pour montrer qu'un agent rationnel vivant dans univers everettien agirait de manière à négliger ses futurs "soi" qui correspondent à des branches d'univers ayant une faible amplitude. Dit comme cela, c'est assez peu intuitif, car on se dit : tout de même, même si ces branches ont une faible amplitude, elles existent quand même. Quelle importance cela fait qu'elles aient une faible amplitude ?". Mais Wallace montre qu'à toute fin pratique (c'est à dire du point de vu des décisions qu'il prend et du point de vu des inférences épistémiques qu'il tire des fréquences qu'il observe), l'agent doit considéré le carré de l'amplitude de la fonction d'onde comme jouant le rôle des probabilités, et que de ce point de vu, il est tout à fait justifié de considérer qu'il a une probabilité très faible de vivre sur une branche dans lequel il se passe des anomalies.

Une façon un peu plus intuitif de voir comment le problème des probabilités peut se résoudre dans un univers evettien est de faire des expériences de pensées impliquant des clonages.
Imaginons une expérience se déroulant entre le temps ti et le temps tf. Si on te clone en deux individus (appelons les individu A et individu B) au temps t1, et si par exemple, on donne un gâteau au chocolat à A et un gâteau à la fraise à B, tout se passe psychologiquement comme si, avant le clonage, tu auras 1 chance sur 2 de manger du gâteau à la fraise et une chance sur 2 de manger du gâteau au chocolat. Je ne le justifie pas car cela me parait assez intuitif (mais je peux en discuter si cela ne l'est pas pour vous).

Une expérience maintenant un peu plus compliqué : on te clone en deux individus (appelons les individu A et individu B) au temps t1, et on clone l'individu B en 8 au temps t2, sans toucher à l'individu A, réservant le gâteau au chocolat à l'unique individu A et en donnant 1/8ème du gateau à la fraise aux 8 clones issus de l'individu B : la question est : psychologiquement, quelle probabilité tu te donnerais pour manger une part de gâteau entier (au chocolat). Un premier raisonnement consisterait à dire qu'après tout, tu vas donner naissance à 9 clones (le A+ les 8 clones issus de B) : tu auras donc 8 chances sur 9 de manger 1/8 de gâteau à la fraise et une chance sur 9 de manger le gâteau au chocolat. Mais ceci est un mauvais raisonnement, car après le premier clonage, tu as une chance sur 2 d'être l'individu A, et quoi qu'il arrive à l'individu B ne changera rien au fait que tu as une chance sur 2 d'être l'individu A. Tu as donc une chance sur 2 de manger du chocolat et une chance sur 16 de manger une part spécifique de gâteau à la fraise. Imaginons qu'une seule des parts du gâteau à la fraise est empoisonnée, tu as une chance sur 16 de mourir. Typiquement, si tu reclones un des 8 clones de B en 8 et que tu annonces qu'il va arriver aux quarts d'entre eux des trucs vraiment bizarres, la personne originale qui commence l'expérience au temps 0 va beaucoup plus se soucier de ce qui va arriver à son futur-lui qui va manger du gâteau au chocolat qu'aux 2 futur-lui à qui il va arriver des trucs bizarres. Pourtant, ils seront 2 alors que le type qui va manger du chocolat sera seul.
Cela demanderait un peu plus de développement dans le cas éverettien, mais des considérations analogues, plus d'autres basées sur les symétries de la fonction d'onde, l'indifférence de différents résultats microscopiques menant aux mêmes conséquences macroscopiques et quelques autres considérations permettent de comprendre comment tu ne vas pas attribuer la même importance à une branche de la fonction d'onde qui a une amplitude de 1/rac(2) et une autre qui a 1/rac(16), et que tu vas donc être relativement indifférent à ce qui va se passer dans le futur sur une branche d'univers de faible amplitude pour te concentrer sur les branches à fortes amplitudes.

En ce qui concerne le suicide quantique : peut-être qu'il y a une branche dans laquelle tu survies, mais il y a aussi des branches dans lesquelles tu meurs. Même si par définition, je ne serai pas là pour vivre dans les univers dans lesquelles je serai mort, je ne suis pas sûr d'y être indifférent, surtout s'ils ont une forte amplitude. Après effectivement, la théorie implique l'existence de grands survivants de la roulette russe quantique, mais ceci n'est pas contradictoire, et dans la plupart des branches, leurs alter-égos seront morts. Par ailleurs, dans un contexte à un seul univers relativement uniforme et spatialement infini (comme c'est le cas de l'univers du modèle cosmologique standard) ce genre de bizarreries se produit également nécessairement : en fait, comme l'a montré Max Tegmark, il ne se passe rien dans un univers Everettien qui ne se passe pas dans un univers unique spatialement infini et relativement uniforme.

[Niels Adribohr]

Cette interpretation me semble au contraire "mainstream" dans la mesure ou une large majorité de physiciens ne croient ni aux collapse
et croient à la conservation de l'information.

Je crois que beaucoup de physiciens ont un rapport ambigu avec cette interprétation. Prenez par exemple des physiciens très importants comme Gell-Mann, Hawking, Weinberg... Certains de leurs propos laissent vraiment penser qu'ils adhèrent à l'interprétation d'Everett, et d'autres semblent indiquer qu'ils ne la prennent pas vraiment au sérieux.

[Niels Adribohr]

Seule la "foncion d'onde de l'univers" ( ou son "vecteur d'état ?") pourrait prétendre représenter la réalité ... dites moi quoi ressemble un tel machin et je vous dirai, ou pas, ce que j'en penses ...

Pas nécessairement. On peut très bien considérer des descriptions locales du multivers.
Locale du point de vu de la structure en arbre : on décrit simplement l'embranchement de la partie du multivers qui fait suite à une expérience par exemple.
Locales du point de vu spatio-temporelle : par exemple, Wallace et Saunders ont tous deux développé des représentations spatio-temporelles alternatives mais complémentaires et non exclusives de la théorie d'Everett. Ces représentations sont par exemple particulièrement pertinentes en théorie quantique des champs et peuvent également comprendre des aspects plus globaux pour décrire les liens d'intrication entre des régions de l'espace-temps.

Une interprétation intéressante, compte tenu du fait que j'ai une compréhension limitée de la question :
https://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_Bayesianism
Je m'explique: j'ai au moins la qualité de bien connaitre la théorie des probabilités.
Dans cette théorie, on présuppose l'existence d'un univers des possibles, noté habituellement oméga, et tout ce que nous pouvons en dire, c'est affirmer des probabilités sur un certain nombre de variables définies sur cet univers, probabilités que nous pouvons réactualiser au gré de nos connaissances.
Quand on considère un nombre limité de variables aléatoires, on peut concevoir un espace probabilisé moins complexe que oméga qui suffit à décrire le comportement de ses variables.
De même, il me semble que quand on décrit par une fonction d'onde le comportement d'un nombre limité de variables physique, on fait une simplification par rapport à la "fonction d'onde de l'univers", qui pourrait être modifié au gré de la connaiisance d'évènements relatifs à d'autres variables non prise en compte par ce modèle.

Cela a-t-il quelque chose à voir avec l'interprétation d'Everett ( je sens votre impatience) ...
Eh bien en théorie des probabilité, on considère que tous les possibles d'Oméga existent, ausens mathématique ( platonicien ?) du terme.

Je ne sais pas pour les deux autres, mais Fuchs, un des promoteurs de cette interprétation, est clairement anti-réaliste.
Si je comprends bien, cela revient un peu à dire qu'avant notre prise de connaissance, les différents états possibles ont une forme de réalité intermédiaire, à l'état potentiel ou quelque chose du genre ?

Cette forme d'existence vous parait-elle satisfaisante ? à vous de voir ...

Non, du moins telle que je la comprends, elle ne me parait pas satisfaisante. Je pense toujours dans ces cas là à mes amis les pauvres extraterrestres de la galaxie d'Andromède. Les informations que nous parviennent actuellement d'Andromède datent de quelques millions d'années. Si à partir de ces informations (et d'autres, que Dieu voudrait bien nous donner), l'on construit la fonction d'onde représentant la galaxie d'Andromède en 2015 (bien sûr, relativement à notre référentiel terrestre), celle-ci sera dans un état hautement superposé. Je ne crois pas que nos amis les aliens d'Andromède aient la patiente de vivre dans des formes de lymbes de potentialité jusqu'à ce que leur rayonnement nous parviennent. Je crois qu'ils vivent leur vie bien concrètement comme nous vivons la notre. Je pense qu'ou bien la mécanique quantique a pour mission de nous décrire d'une manière ou d'une autre leur existence bien concrète, ou bien elle n'est qu'un (fabuleux) outil de prédictions. Je crois bien que c'est selon la deuxième alternative que Fuchs comprend sa théorie du quantum bayesianism. Mais j'ai souvent bien du mal à donner du sens aux théories qui sont un peu mi figues mi raisins sur la question du réalisme. Tant que je ne parviens pas à comprendre ce qu'elles veulent dire du point de vu de l'existence de mes andromédiens, je ne considère pas que l'on a affaire à une interprétation satisfaisante d'un point de vu réaliste.

[Nicophil]

Dans cette théorie, on présuppose l'existence d'un univers des possibles, noté habituellement oméga, et tout ce que nous pouvons en dire, c'est affirmer des possibilités sur un certain nombre de variables définies sur cet univers, possibilités que nous pouvons réactualiser au gré de nos connaissances.

La position selon laquelle la fonction d'onde ne représente pas la réalité entraine par ailleurs une question : qu'est-ce qu'elle représente ? Nos connaissances ?

Elle représente les possibles, pas la réalité.
C'est une description probabiliste, pas une description réaliste.
Parce que la MQ, c'est pas de la physique réaliste (de Broglie, Schrödinger, Bell), mais de la physique statistique (Born).

Eh bien en théorie des probabilité, on considère que tous les possibles d'Oméga existent, au sens mathématique ( platonicien ?) du terme.
Cette forme d'existence vous parait-elle satisfaisante ? à vous de voir ...

Je sais pas ce que croit Tegmark mais, moi, après le tirage du loto, je sais que je n'ai plus qu'à pleurer sur mes rêves de fortune envolés.
Depuis l'âge de raison (7 ans ), je fais la différence entre le possible et le réel : sur les millions de tirages possibles, un seul est devenu réel : il s'est réalisé, contrairement à mon rêve.

[gatsu]

Bonjour,

L'interprétation d'Everett de la mécanique quantique est une interprétation qui n'est souvent pas prise très au sérieux par les physiciens. D'expérience, j'ai pu constater qu'elle provoquait même des réaction assez virulentes, du genre : "comment peut-on croire à ce genre de conneries".
Je m’intéresse de près à l'interprétation de la mécanique quantique depuis maintenant une douzaine d'années. Longtemps agnostique sur l'interprétation de la mécanique quantique, ma position sur l'interprétation d'Everett a longtemps été la même que celle de la plupart des physiciens, jusqu'à ce que je découvre, il y a maintenant environ 3-4 ans, les travaux des physiciens et philosophes de Oxford, menés notamment par Simon Saunders, David Wallace et David Deutsch.

Salut,

Juste pour dire que j'ai eu a peu près le meme cheminement que toi sauf que moi ca a été dans l'ordre Carroll, Deutch, Wallace (j'ai pas encore fini son bouquin c'est un sacre morceau a digérer). Pour la petite histoire j'ai rencontré Wallace il y a deux ans a un workshop sur la philosophie de la fonction d'onde a Barcelone avant de comprendre que j'allais probablement adorer tout ce que racontait ce type.

Et si tu regardes un peu sur l'activité de ces derniers mois, je me suis pas mal (de)battu sur ce forum pour donner un peu de credit a cette formulation de la MQ; pas sur que ca ait porte ses fruits mais j'ai essayé.

[interferences]

Bonjour,

Oui, oui je m'en souviens.
Mais j'aimerais savoir ce que vous (partisans d'Everett) pensez de l'interprétation transactionnelle de John G. Cramer.
En tant que néophyte elle m'a l'air plus intéressante que celle d'Everett.

Au revoir

[Nicophil]

Si à partir de ces informations (et d'autres, que Dieu voudrait bien nous donner), l'on construit la fonction d'onde représentant la galaxie d'Andromède en 2015 (bien sûr, relativement à notre référentiel terrestre), celle-ci sera dans un état hautement superposé.

Eh bien voilà, très bon exemple pour illustrer qu'interpréter la fonction d'onde comme description réaliste n'est pas soutenable...

Je pense qu'ou bien la mécanique quantique a pour mission de nous décrire d'une manière ou d'une autre leur existence bien concrète, ou bien elle n'est qu'un (fabuleux) outil de prédictions. Je crois bien que c'est selon la deuxième alternative que Fuchs comprend sa théorie du quantum bayesianism.

Non seulement Fuchs mais toute l'Ecole orthodoxe.
Puisque les ambitions de la première branche se brisent rédhibitoirement au niveau de la limite donnée par les inégalités d'Heisenberg.

[interferences]

Bonjour,

Oui, oui je m'en souviens.
Mais j'aimerais savoir ce que vous pensez de l'interprétation transactionnelle de John G. Cramer.
En tant que néophyte elle m'a l'air plus intéressante que celle d'Everett.

Au revoir

[gatsu]

Elle représente les possibles, pas la réalité.

le problème de ce que représente une probabilité est toujours débattu (et c'est indépendant de la formulation de Kolmogorov en math), je ne vois pas comment tu peux être aussi catégorique.

Parce que la MQ, c'est pas de la physique réaliste (de Broglie, Schrödinger, Bell), mais de la physique statistique (Born).

meme chose. Ce n'est pas parce que Born l'a dit que c'est vrai (d'autant que de l'eau a coule sous les ponts depuis). En outre, meme en physique statistique, il y a plusieurs interpretations de la notion d'ensemble statistique. L'une d'entre elle étant l'interpretation opérationnelle qui imagine littéralement une infinite de systèmes reels avec une dynamique hamiltonienne qui peuvent être chacun dans un micro état different avec une certaine probabilité. On peut imaginer une description grand canonique d'une "particule fluide"(de taille 1 micron x 1 micron x 1 micron) dans un gaz et se rendre compte que la proposition que l'on fait sur l'état microscopique d'une de ces particules revient essentiellement a choisir un état microscopique qui existe parmis pleins d'autres (ceux des autres particules fluides) qui existent aussi.

Par ailleurs, je ne vois pas en quoi l'interpretation purement statistique rend compte de la statibilite des atomes par exemple : personne n'essaie de mesurer quoique ce soit, on a juste une particule chargée qui se ballade dans un puit de potentiel et perd de l'énergie par radiation.

Pour finir, les statistiques quantiques restent des probabilités différentes des probabilités classiques car faisant appel a la règle de Born des probabilité et non a autre chose; règle de Born qui, au passage, sort de nul part.

Et pour enfoncer le clou, la formulation axiomatique de la MQ selon l'école de Copenhague a le problème logique d'être soit incohérente soit ambiguë (ou les deux) précisément a cause des deux postulats de reduction du paquet d'onde et de probabilité donnée par la règle de Born.

[gatsu]

Puisque les ambitions de la première branche se brisent rédhibitoirement au niveau de la limite donnée par les inégalités d'Heisenberg.

peux tu être plus précis sur cette assertion svp ?

[invite78516567821]

Bonjour
Un sondage informel récent semble prouver l'abandon de l'interprétation de Copenhague au profit de celle des "mondes multiples" d'Everett III.
A ce propos, je conseille la lecture de l'ouvrage de Max Tegmark intitulé "Notre Univers mathématique". Tout simplement passionnant !
Pour un avant gout : http://arxiv.org/abs/0905.1283

[Deedee81]

Bonjour,

Un sondage informel récent semble prouver l'abandon de l'interprétation de Copenhague au profit de celle des "mondes multiples" d'Everett III.

Je confirme.

Quelques petites remarques sur les interprétations :

- Perso je fais partie de ceux qui pensent que le collapse est purement subjectif et je préfère donc les interprétations sans réduction.
- Mais dans la pratique de tous les jours, il faut être un peu cinglé pour utiliser ça dans une étude de laboratoire. L'interprétation instrumentale marche très bien (et on peut éviter toutes les couches ontologiques de l'interprétation de Copenhague). C'est juste une raison d'usage pratique. Quand on écrit une équation, on se contente de l'état après mesure et on ne s'amuse pas à décrire les mondes.
- Par contre, je ne suis pas très favorable aux mondes multiples car c'est une interprétation FAPP (for all practical purpose), pas une interprétation exacte. Or une interprétation ayant pour but.... d'interpréter (!), je prefère éviter une interprétation qui n'est pas fidèle à la théorie. En particulier, les mondes multiples posent un problème en relativité (scission instantanée des mondes) et avec la décohérence (la décohérence n'est jamais totale, et le découpage en monde introduit donc une coupure artificielle). Je préfère donc la théorie des états relatifs, qui est aussi de Everett du reste. Et j'aime bien l'analyser en utilisant l'approche relationnelle.
- Le problème des probabilités est moins épineux qu'il ne parait. J'en parle ici http://www.scribd.com/doc/50186918/M...tique-Tome-VII

[Nicophil]

A ce propos, je conseille la lecture de l'ouvrage de Max Tegmark intitulé "Notre Univers mathématique". Tout simplement passionnant !

Mais... c'est un platoniste !

[invite78516567821]

Bonjour,
Vous dîtes préférer la théorie des états relatifs à celle des mondes multiples d'Everett. Mais dîtes moi où je me trompe : Je croyais que c'était deux expressions synonymes désignant toutes deux la théorie d'Everett.

[invite78516567821]

Bonjour,
Oui, tout comme de nombreux mathématiciens et physiciens: Galilée, Penrose, Omnès, Schutzenberger, Connes, Tegmark etc.
Comment ne pas être platonicien quand on constate l'extraordinaire adéquation des mathématiques à la physique ?

[Nicophil]

En distinguant physique et réalité peut-être ?

[invite78516567821]

Bonjour,
Si la physique ne représentait pas un état de la réalité, comment expliquer ses indéniables succès dans la recherche des lois de l'Univers, lois corroborées par ses applications à la technologie ?
Il est évident que l'équation de l'électron n'est pas un électron ! Cela, tous les physiciens le savent !
Et puis, n'est-ce pas Einstein qui a dit : "Si, sans aucunement perturber un système, on peut prédire un état de ce système avec certitude à un moment ultérieur, alors ce système correspond à un élément de réalité".
Oui, la physique N'EST PAS le réel, mais elle le décrit avec une extraordinaire précision grâce à l'emploi des mathématiques.
Enfin, il existe plusieurs interprétations de la mécanique quantique.
Lors d'une conférence en 2010, il fut demandé aux participants de dire leur préférence pour ces interprétations.
Voici le résultat de ce mini sondage, sans valeur scientifique :

Interprétation de Copenhague : 0 voix.
Everett : 16 voix
Bohm: 0 voix
Histoires cohérentes: 2 voix
Dynamique modifiée: 1 voix
Indécis : 16 voix.

[Amanuensis]

Bonjour,
Si la physique ne représentait pas un état de la réalité, comment expliquer ses indéniables succès dans la recherche des lois de l'Univers, lois corroborées par ses applications à la technologie ?

Parce que le critère essentiel pour choisir les lois physiques est la corroboration par l'expérience, et en particulier ses applications pratiques.

[Amanuensis]

Interprétation de Copenhague : 0 voix.
Everett : 16 voix
Bohm: 0 voix
Histoires cohérentes: 2 voix
Dynamique modifiée: 1 voix
Indécis : 16 voix.

Bizarre que la réponse la plus sensée n'ait eu que 16 voix...

[Nicophil]

Si la physique ne représentait pas un état de la réalité,

Je ne dis pas cela, je dis :

Oui, la physique N'EST PAS le réel

mais elle le décrit avec une extraordinaire précision grâce à l'emploi des mathématiques.

Au contraire, cette description est toujours imprécise : la physique n'est pas une science exacte comme le sont les mathématiques.

Et puis, n'est-ce pas Einstein qui a dit : "Si, sans aucunement perturber un système, on peut prédire un état de ce système avec certitude à un moment ultérieur, alors ce système correspond à un élément de réalité".

Oui : dans l'article EPR (!)
La réponse de Bohr fut incompréhensible, il l'a reconnu lui-même plus tard...

[Deedee81]

Bonjour,
Vous dîtes préférer la théorie des états relatifs à celle des mondes multiples d'Everett. Mais dîtes moi où je me trompe : Je croyais que c'était deux expressions synonymes désignant toutes deux la théorie d'Everett.

La théorie des états relatifs se contente purement et simplement de rejeter la réduction. Les états restent donc dans des états superposés et la mesure consiste en une intrication avec l'état de l'appareil de mesure et de l'observateur.
Mais on ne considère pas que les différentes composantes forment des "mondes multiples" séparés.
D'ailleurs les systèmes restent réversibles et si la mesure semble introduire un mécanisme irréversible, c'est uniquement via la décohérence et la physique statistique (retour spontané à un état cohérent hautement improbable). Bien qu'il faille étendre les notions d'entropie pour prendre en compte la MQ. J'ai écrit un article là dessus mais je ne l'ai pas encore mis sur le net (difficulté à cause de sa taille, faudra que je réessaye).

On peut aussi dire que l'interprétation des mondes multiples est plus "philosophiques".

Historiquement, Everett n'a pas parlé des mondes multiples dans sa thèse de doctorat. Ce n'est qu'après qu'il en a parlé (dans la thèse, ça ne faisait pas très sérieux ) et cela a été largement repris par DeWitt.

Si la physique ne représentait pas un état de la réalité, comment expliquer ses indéniables succès dans la recherche des lois de l'Univers, lois corroborées par ses applications à la technologie ?

+1

Je suis un réaliste. J'estime que la mécanique quantique nous donne la meilleure description possible de la réalité physique dont nous disposions.

Il faut juste éviter de plaquer dessus des présupposés réalistes issus de la physique classique (comme les variables cachées déterministes, les "états de réalités" d'Einstein,...). Il faut considérer qu'il y a de nouvelles notions et que la description mathématique est une bonne définition de ces notions, écrite dans un langage rigoureux.

C'est mon point de vue du moins.

Il est évident que l'équation de l'électron n'est pas un électron ! Cela, tous les physiciens le savent !

+1 itou.

Ca m'énerve de voir des questions comme "la fonction d'onde est-elle réelle ou non (encode seulement des probabilités) ?". La fonction d'onde est un objet mathématique, bien sûr qu'elle n'est pas réelle au sens "objet physique". Mais c'est une image d'une certaine réalité physique, la plus fidèle dont on dispose. Et donc, la question est en réalité très mal posée.

Les chiffres pour la stat rappellent ceux que j'avais vu (dans wikipedia il me semble). Où les as-tu trouvé ?

EDIT la suite à lundi, bon week end.

[illusionoflogic]

Bonjour,

Par ailleurs, je ne vois pas en quoi l'interpretation purement statistique rend compte de la statibilite des atomes par exemple : personne n'essaie de mesurer quoique ce soit, on a juste une particule chargée qui se ballade dans un puit de potentiel et perd de l'énergie par radiation.

J'ajouterai et la stabilité de l'univers ! Les univers morts-nés, ça pose un problème, non ?

- Par contre, je ne suis pas très favorable aux mondes multiples car c'est une interprétation FAPP (for all practical purpose), pas une interprétation exacte. Or une interprétation ayant pour but.... d'interpréter (!), je prefère éviter une interprétation qui n'est pas fidèle à la théorie. En particulier, les mondes multiples posent un problème en relativité (scission instantanée des mondes) et avec la décohérence (la décohérence n'est jamais totale, et le découpage en monde introduit donc une coupure artificielle). Je préfère donc la théorie des états relatifs, qui est aussi de Everett du reste. Et j'aime bien l'analyser en utilisant l'approche relationnelle.

C'est comme une non linéarité du temps, des quanta ... de ?
Car même les quanta, ne sont pas autonomes ...
C'est comme un mauvais film ... avec coupures et saccades, sans oeuf ni poule ce n'est pas une suite logique à mon avis !

Comme le QBisme qui ressort du fonctionnement "normal" du cerveau, la stabilité mentale est à ce prix !
L'absence de causalité, c'est comme un "rêve" n'ayant aucuns rapport/support. Qu'est-ce qui empêcherait "un rêve, vécu comme vrai" de forcer toute nouvelle entités (les scissions définitives) de converger ?

C'est pourquoi, je préfère (et de loin, comme Alain ), une rétrocausalité ; une influence de la construction prédictive, qui oriente les choix qui seront faits ; pas de scissions brutales pour ne pas avoir à expliquer (+ en avant) !

Le gros Pb de la MQ et sa force, c'est à mon avis la première théorie, véritablement formée par des contributions inéherentes aux fondateurs de cette théorie, le résultat constaté d'un assemblage de points de vue, braqués sur mathématiques, qui semble alors, indéboulonnable ... pas comme la RR ou RG (finiolée par un seul théoricien, quasi dans son recoin de cerveau) ; sans doute la dernière du genre ...

EDIt : bon grillé

[Nicophil]

Il faut considérer qu'il y a de nouvelles notions et que la description mathématique est une bonne définition de ces notions, écrite dans un langage rigoureux.

Absurde ! un physicien ne peut s'épargner d'interpréter = donner du sens au formalisme mathématique.

le problème de ce que représente une probabilité est toujours débattu (et c'est indépendant de la formulation de Kolmogorov en maths)

On est d'accord que ce n'est pas un problème de maths : c'est un problème débattu par les scientifiques de l'esprit.

Ca m'énerve de voir des questions comme "la fonction d'onde est-elle réelle ou non (encode seulement des probabilités) ?". La fonction d'onde est un objet mathématique, bien sûr qu'elle n'est pas réelle au sens "objet physique". Mais c'est une image d'une certaine réalité physique, la plus fidèle dont on dispose. Et donc, la question est en réalité très mal posée.

La question bien posée est :
De quoi ce qui est formalisé mathématiquement par une fonction d'onde ou un vecteur d'état est-il l'image ?

[Nicophil]

Absurde ! un physicien ne peut s'épargner d'interpréter = donner du sens au formalisme mathématique.

https://en.wikipedia.org/wiki/Interp...interpretation

An interpretation of quantum mechanics is a conceptual or argumentative way of relating between:
- the formalism of quantum mechanics—mathematical objects, relations, and conceptual principles that are intended to be interpreted as representing quantum physical objects and processes of interest,
and
- the phenomenology of quantum physics—observations made in empirical investigations of those quantum physical objects and processes, and the physical meaning of the phenomena, in terms of ordinary understanding.

Two qualities vary among interpretations:
- Ontology : claims about what things, such as categories and entities, exist in the world, and what theoretical objects are related to those real existents
- Epistemology : claims about the possibility, scope, and means toward relevant knowledge of the world

In philosophy of science, the distinction of knowledge versus reality is termed epistemic versus ontic. A general law is a regularity of outcomes (epistemic), whereas a causal mechanism may regulate the outcomes (ontic). A phenomenon can receive interpretation either ontic or epistemic.
For instance, indeterminism may be attributed to limitations of human observation and perception (epistemic), or may be explained as a real existing maybe encoded in the universe (ontic). Confusing the epistemic with the ontic, like if one were to presume that a general law actually "governs" outcomes—and that the statement of a regularity has the role of a causal mechanism—is a category mistake.

Les chiffres pour la stat rappellent ceux que j'avais vu (dans wikipedia il me semble).

https://en.wikipedia.org/wiki/Interp...nterpretations

As a rough guide development of the mainstream view during the 1990s to 2000s, consider the "snapshot" of opinions collected in a poll by Schlosshauer et al. at the 2011 "Quantum Physics and the Nature of Reality" conference of July 2011. The authors reference a similarly informal poll carried out by Max Tegmark at the "Fundamental Problems in Quantum Theory" conference in August 1997.

The main conclusion of the authors is that "the Copenhagen interpretation still reigns supreme", receiving the most votes in their poll (42%), besides the rise to mainstream notability of the many-worlds interpretations:
"The Copenhagen interpretation still reigns supreme here, especially if we lump it together with intellectual offsprings such as information-based interpretations and the Quantum Bayesian interpretation. In Tegmark's poll, the Everett interpretation received 17% of the vote, which is similar to the number of votes (18%) in our poll."