Pourquoi l'information ne peut-elle être transmise plus vite que la lumière ?

[Amanuensis]

je n'ai pas dit le contraire , ce que je dis, c'est que parler d'observateur suppose que tu aies une représentation du monde, et donc suppose implicitement que tu aies une théorie "objective" de ce qu'est une représentation du monde - ce que nous n'avons pas.

Nous ne l'avons pas parce que nous ne cherchons pas à l'avoir. Je ne vois pas d'obstruction a priori à une théorisation minimale (i.e., ne restreignant pas son objet aux humains) de la notion d'observateur.

Ce n'est pas lié aux humains, c'est lié au problème générique de ce qui fait qu'un système peut avoir une représentation du monde - nous ne pouvons faire des théories physiques que parce que nous avons une.

Il y a une distinction à faire entre "faire des théories physiques" et "utiliser des théories physiques". On doit pouvoir généraliser la notion d'observateur à "utiliser", car seule l'utilisation intervient dans nombre de problématiques, dont la distinction "multi-world" vs. "multi-mind".
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[invite8915d466]

Nous ne l'avons pas parce que nous ne cherchons pas à l'avoir. Je ne vois pas d'obstruction a priori à une théorisation minimale (i.e., ne restreignant pas son objet aux humains) de la notion d'observateur.

je ne suis pas du même avis - la notion d'observateur (que ce soit un humain, un appareil, un ordinateur, un robot) présuppose l'existence d'objets "classiques", dans un état défini, mais c'est justement le problème de savoir "ce qui" est classique - vu que ces objets ne sont définis pour nous que dans notre représentation d'un monde classique. Un deuxième problème est que la science ne traite que de choses objectivement mesurables, ce que n'est justement pas la conscience - on ne peut pas l'associer à une quantité physiquement mesurable. Pour le moment, je ne vois pas du tout comment, à partir d'un système physique décrit par quoi que ce soit (une fonction d'onde ou autre chose), on pourrait donner une prescription permettant de dire à quel point il est "conscient", ou même il "représente une vision du monde" !

contrairement à ce qu'a l'air de penser Jiav, je pense qu'il n'y a aucune interprétation de la Meca Q qui , a un moment ou à un autre, n'introduise une idée de l'existence d'un "objet classique " qui n'existe que dans notre représentation interne du monde, sans être objectivable.

[Amanuensis]

je pense que tu te trompes en disant que l'interprétation many-world ne fais pas appel implicitement à une théorie de la conscience.

Que penses-tu de la seule différence mentionnée dans le tableau du Wiki cité par Jiav:


MW - Observer's role : none

MM - Observer's role : interpretational (observers separate the universal wavefunction into orthogonal sets of experiences)

[invite8915d466]

pour moi il n'est pas clair de savoir ce qu'on appelle "role" au juste, et il y a l'ambiguité fondamentale de supposer que "observateur" est une entité bien définie a priori ...

[Amanuensis]

il y a l'ambiguité fondamentale de supposer que "observateur" est une entité bien définie a priori ...

Bien d'accord. C'est bien pour cela que j'espère qu'il y aura des progrès sur ce sujet, en particulier dans la direction de permettre de distinguer le concept d'observateur et celui de conscience, et ainsi avoir une meilleure base pour éviter l'amalgame.

Mais si tu admets cette ambiguïté, tu devrais aussi admettre que la différence indiquée entre MM et MW a un sens au moins pour une partie de ceux qui écrivent sur le sujet, même si c'est la partie qui "résout" l'ambiguïté d'une manière qui n'est pas la tienne, non ?

[invite6754323456711]

Bien d'accord. C'est bien pour cela que j'espère qu'il y aura des progrès sur ce sujet, en particulier dans la direction de permettre de distinguer le concept d'observateur et celui de conscience, et ainsi avoir une meilleure base pour éviter l'amalgame.

La frontière est ténue. Je ne dois pas bien la saisir. Cela ne conduit-il pas à considérer que seul ce qui est "physique" "existe". "L'existence" des consciences individuelles serait une donnée de second plan bien que ce qu’on perçoit tout d’abord et le plus directement c’est qu’on est conscient.

Patrick

[Amanuensis]

La frontière est ténue

Peut-être. Je la vois très large.

Un robot avec capteurs, logique décisionnelle bâti sur un modèle du monde adéquat à son propos, décision et action, est un observateur pour moi, au sens de la PhyQ. Et je ne contredirai pas quelqu'un refusant d'y voir là une forme de conscience.

La question de la mesure se pose dès qu'il y a décision et action, à mon sens.

En d'autres termes, j'imagine (sans être capable d'en proposer une) qu'on doit pouvoir faire une théorie où une chaîne de von Neumann s'arrête à un utilisateur de la mesure (une entité qui donne un sens à la mesure, via une représentation du monde, en termes de décision et d'action, et capable d'observer le résultat de ses actions), plutôt qu'aller jusqu'aux deux humains qui discutent de ce qu'il s'est passé.

[invite6754323456711]

Et je ne contredirai pas quelqu'un refusant d'y voir là une forme de conscience.

Je vois par analogie la dualité syntaxe/sémantique. Syntaxiquement cela ne me pose pas non plus de problème, mais sémantiquement (on est conscient sémantiquement, que l’on éprouve des sensations, des états affectifs, ...)


Patrick

[invite6c250b59]

je pense que si c'est moi qui choisis le "blabla", la seule réponse honnête de ceux qui n'ont pas de licence en physique devrait être "je ne comprends pas la question " (et probablement d'une bonne partie de ceux qui l'ont ! )

Ta position est many-minds... ça casse quand même pas trois pattes à un canard d'expliquer cela.

Sur ta méthode du sondage, je pense que ce n'est pas très convaincant comme méthode épistémologique; Il est probable que si tu avais posé une question du genre "croyez vous que des particules puissent être créées à partir de lumière" ou "croyez vous qu'une particule puisse être à deux endroits à la fois" au XIXe siecle, la réponse positive aurait été inversement corrélée au niveau d'études !

Ma méthode de sondage ne cherche pas à déterminer la Vérité. Elle vise simplement à savoir si telle ou telle opinion est associée avec tel ou tel diplôme. En particulier, cela permet à un non physicien de savoir si ce que dit un physicien est classique parmi les physiciens versus une position personnelle.

[invite6754323456711]

Ma méthode de sondage ne cherche pas à déterminer la Vérité. Elle vise simplement à savoir si telle ou telle opinion est associée avec tel ou tel diplôme. En particulier, cela permet à un non physicien de savoir si ce que dit un physicien est classique parmi les physiciens versus une position personnelle.

La possibilité de maintenir la séparation de la physique face au reste des démarches de la pensée, n'est-elle pas aujourd'hui désormais compromise ? Le il est nécessaire de séparer la physique de toute autre démarche de pensée, par souci de sauvegarder un domaine clairement délimité de haute compétence spécialisée: la physique aurait vocation de statuer concernant les phénomènes physiques, n'est-elle pas dépassé ?

Patrick

[invite6c250b59]

La possibilité de maintenir la séparation de la physique face au reste des démarches de la pensée, n'est-elle pas aujourd'hui désormais compromise ?

Avant de te répondre, une question STP: est-ce que le aujourd'hui fait référence à quelques évènements contemporains en particulier, ou c'est simplement une façon de parler?

[invite6754323456711]

Avant de te répondre, une question STP: est-ce que le aujourd'hui fait référence à quelques évènements contemporains en particulier, ou c'est simplement une façon de parler?

Elle fait référence au besoin qui semble grandissant de croiser les modes de pensées non pas pour " savoir davantage ", mais pour "comprendre autrement".

Patrick

[chaverondier]

la notion d'observateur (que ce soit un humain, un appareil, un ordinateur, un robot) présuppose l'existence d'objets "classiques", dans un état défini, mais c'est justement le problème de savoir "ce qui" est classique.

Sur ce point précis on a des exemples de définition qui rendent assez indirect le recours à l'observateur (sans pouvoir l'écarter tout à fait bien sûr). Pour l'état d'un oscillateur quantique par exemple, l'oscillateur peut-être considéré dans un état classique quand sa quasi-distribution de Wigner est partout positive (mais ce n'est pas un scoop).

Sinon, pour ce qui est de la chaîne infinie de Von Neumann, elle est rompue quand le phénomène de mesure est devenu irréversible (pas avant et pas après). Le problème n'est donc pas nouveau, c'est celui que pose déjà en physique classique

• la frontière entre réversibilité et irréversibilité
• la frontière (classique quantique en fait) découpant les échanges d'énergie ET d'information en travail et chaleur (c'est à dire, par exemple, entre énergie cinétique un peu macroscopique et énergie cinétique "tellement locale" qu'on la classe énergie cinétique d'agitation thermique),
• l'impossibilité (présumée) de réaliser un démon de Maxwell,
• les limites de validité du rendement supposé indépassable du cycle de Carnot,
• les limites de validité et la définition physiquement précise de la notion de cause et d'effet (et du principe de causalité qui va avec),
• l'impossibilité présumée d'accéder à des souvenirs du futur etc, etc...

Cela ne résout pas le problème du rôle de l'observateur en physique mais montre que les découvertes de la mécanique quantique ont seulement souligné une problématique qui existait déjà : celle de savoir ce qu'est un état macroscopique et la notion d'information.

Quand vous dites qu'on ne peut pas attribuer un caractère objectif à la vision que la physique d'aujourd'hui et ses instruments d'observation nous donne de l'univers qui nous entoure (notamment concernant ses lois dites fondamentales) je suis assez d'accord avec vous (j'espère ne pas trahir votre hypothèse d'un recours nécessaire à la conscience de l'observateur en me servant de ce que j'estime être une des conséquences de cette hypothèse).

La possibilité d'observer ces lois repose sur des mesures par des appareils macroscopiques. Or ils stockent l'information dans des bains thermiques. Ces résultats de mesure et les lois que nous en tirons reposent donc sur une classification des états des systèmes physiques en classes d'équivalence d'états jugés indiscernables à l'échelle d'observation macroscopique. L'entropie de ces états macroscopique ln(W) désigne donc la quantité d'information manquant (à l'observateur macroscopique) pour cibler un état microphysique particulier parmi W états microphysiques d'une classe d'états microphysiques jugés identiques pour l'observateur macroscopique. Selon quels critères sont-ils jugés équivalents ? Sur la base du fait qu'ils sont définis par les mêmes grandeurs d'état macroscopique. On ne parvient donc pas à échapper au recours à l'observateur macroscopique comme le montre la circularité de cette définition.

Sans cette "grille de lecture à l'échelle macroscopique" de notre univers et de ses lois, il n'y a ni loi physique ni vision de l'univers. Je ne sais pas ce que vous en pensez, mais en ce qui me concerne, je ne vois pas quel moyen existerait pour objectiver cette "grille de lecture". Cela me semble rejoindre (au moins partiellement) votre hypothèse quant à la nécessité d'un recours à la conscience de l'observateur (mais je ne suis sûr de rien à ce sujet).

[invite6754323456711]

Sans cette "grille de lecture à l'échelle macroscopique" de notre univers et de ses lois, il n'y a ni loi physique ni vision de l'univers. Je ne sais pas ce que vous en pensez, mais en ce qui me concerne, je ne vois pas quel moyen existerait pour objectiver cette "grille de lecture". Cela me semble rejoindre (au moins partiellement) votre hypothèse quant à la nécessité d'un recours à la conscience de l'observateur (mais je ne suis sûr de rien à ce sujet).

Le concept de ‘phénomène’, qui chez Kant et Husserl est un concept foncièrement subjectif, qui a été ‘objectivé’ d’office et transformé en "phénomène physique" auquel on assigne une existence en soi qui serait telle qu’on la perçoit. N'est-ce pas le premier niveau de conscience auquel il faut avoir recours ?

Les sciences "dures" n'ont elles pas laissé un trou épistémologique concernant l’existence même des consciences individuelles avec leurs subjectivités et leurs formes a priori ?

Patrick

[Amanuensis]

Selon quels critères sont-ils jugés équivalents ? Sur la base du fait qu'ils sont définis par les mêmes grandeurs d'état macroscopique. On ne parvient donc pas à échapper au recours à l'observateur macroscopique comme le montre la circularité de cette définition.

Je rencontre souvent cette notion, mais il y a quelque chose qui me met mal à l'aise.

Si je prends une série statistique de n réels, je peux la retranscrire sans perte d'information sous forme de la série des n moments. Une sorte de changement de base que je mets en parallèle avec l'analyse de Fourier, ou la description du géoïde en harmoniques sphériques.

Ce qu'on appelle "grandeurs d'état macroscopique" ressemble quand même pas mal aux premiers moments.

Il n'y pas besoin de la notion d'observateur pour étudier le manque d'information dû à un "filtrage" ne gardant que les k premiers moments.

Que nous n'ayons d'appareils de mesure, ou que nous ne soyons intéressé pour des raisons pratiques (ce qui revient quelque part au même, d'ailleurs), que pour/par les premiers moments, rien de bien étonnant, mais c'est assez contingent. Cela justifie de favoriser les modèles adaptés à cela, mais cela ne paraît pas un argument pour une loi universelle.

[invite8915d466]

Pour l'état d'un oscillateur quantique par exemple, l'oscillateur peut-être considéré dans un état classique quand sa quasi-distribution de Wigner est partout positive (mais ce n'est pas un scoop).

ce genre de considération bute toujours sur le même problème dès le départ : supposer que la distribution qu'on utilise représente l'état réel du système, lui est attaché indépendamment de l'observateur. Toute discussion sur les caractères mathématiques de telle ou telle "description" (y compris celles d'Amanuensis) font toujours l'hypothèse implicite que "ce qu'on" utilise pour décrire l'état du système EST en correspondance univoque avec cet état, représente bien l'état intrinsèque. Mais c'est justement ça qui est mis en défaut pas la Meca Q. Aucune discussion sur les propriétés logiques ou mathématiques ne pourront être pertinentes tant qu'on n'aura pas résolu la question de "ce qui" décrit l'état du monde. Je n'ai pas d'hypothèses personnelles dessus : je me contente de constater que cette question n'est pas résolue, et que les notions employées de "fonction d'onde" , "d'appareil classique" etc... ne sont pas objectivables indépendamment des représentations que notre conscience forme du monde.

[mh34]

je me contente de constater que cette question n'est pas résolue, et que les notions employées de "fonction d'onde" , "d'appareil classique" etc... ne sont pas objectivables indépendamment des représentations que notre conscience forme du monde.

Y aurait-il des cas où ceci n'est pas vrai?

[Amanuensis]

ce genre de considération bute toujours sur le même problème dès le départ : supposer que la distribution qu'on utilise représente l'état réel du système, lui est attaché indépendamment de l'observateur. Toute discussion sur les caractères mathématiques de telle ou telle "description" (y compris celles d'Amanuensis) font toujours l'hypothèse implicite que "ce qu'on" utilise pour décrire l'état du système EST en correspondance univoque avec cet état, représente bien l'état intrinsèque. Mais c'est justement ça qui est mis en défaut pas la Meca Q. Aucune discussion sur les propriétés logiques ou mathématiques ne pourront être pertinentes tant qu'on n'aura pas résolu la question de "ce qui" décrit l'état du monde. Je n'ai pas d'hypothèses personnelles dessus : je me contente de constater que cette question n'est pas résolue, et que les notions employées de "fonction d'onde" , "d'appareil classique" etc... ne sont pas objectivables indépendamment des représentations que notre conscience forme du monde.

Certes, mais qu'est-ce que cela amène ?

Je ne vois pas là-dedans ce qui n'est pas intrinsèque à la notion de "science" ; pour moi c'est juste une particularité inévitable du propos même qu'on se donne, à savoir un outil permettant de prédire des observations futures à partir d'observations passées.

Qu'a-t-on à fiche qu'objectiver quoi que ce soit soit artificiel si tout se traduit en termes d'observations ? Utiliser un langage "objectif" (une représentation du monde exprimée en termes ontologiques ?) est, àmha, juste un raccourci, qui aide l'intuition (cf. ce que dit Jiav sur l'intérêt des interprétations). Sans danger à la condition qu'on soit capable de reformuler (ce qui est en général très lourd) en termes d'observations.

(PS : Mon intervention n'est, j'imagine, que la même question que celle de mh34, formulée autrement.)

(y compris celles d'Amanuensis)

À quoi cela fait-il référence ? Si c'est à l'espèce de vague interprétation de l'intrication, je suis le premier à le dire : j'ai déjà indiqué que je n'y voyais qu'un simple habillage de la position utilitariste (au détail près du nom de l'interprétation ).

[chaverondier]

Si je prends une série statistique de n réels, je peux la retranscrire sans perte d'information sous forme de la série des n moments. Une sorte de changement de base que je mets en parallèle avec l'analyse de Fourier, ou la description du géoïde en harmoniques sphériques.

Ce qu'on appelle "grandeurs d'état macroscopique" ressemble quand même pas mal aux premiers moments. Il n'y pas besoin de la notion d'observateur pour étudier le manque d'information dû à un "filtrage" ne gardant que les k premiers moments.

La différence que j'y vois est la suivante : on peut (probablement) considérer comme "objectif" le fait d'interpréter l'information contenue dans les premiers moments d'une série statistique comme plus pertinente que l'information contenue dans les moments suivants (c'est en tout cas très naturel indépendemment de l'observateur qui analyse la série statistique). Ce n'est donc pas au niveau du traitement statistique qu'il faut chercher le rôle de l'observateur.

Toutefois, avant de traiter la série statistique, il faut procéder au prélèvement de résultats de mesure avec un appareil construit par un observateur pour fournir des données chiffrées jugées pertinentes selon ses critères. Initialement, avant que nous ne construsions des appareils de mesure complétant nos 5 sens, nous jugions pertinentes les informations suivantes : c'est rouge, c'est bleu, c'est rugeux, ça pique, ça mord, ça fait du bruit ou de la musique, ça brûle, c'est chaud, c'est froid, c'est salé, sucré, acide...

Les informations plus fines récoltées par nos appareils de mesure n'en sont qu'un prolongement. Elles permettent de prédire des conséquences quant à ce que seront ces informations fournies par nos 5 sens suite à telle ou telle situation initiale. Ces situations initiales sont perçues plus finement grâce à ces mesures. Toutefois, la pertinence de ces informations est toujours, in fine, validée par des conséquences observables directement. Je mange à ma faim ou pas, je bois à ma soif ou pas, je suis en bonne santé ou pas, je suis protégé du froid ou de l'humidité, je peux me déplacer jusqu'à tel endroit en tant de temps, tel objet ou tel animal aura tel aspect ou tel comportement observable par au moins un de mes 5 sens... et c'est là que se situe l'intervention implicite de l'observateur.

Je vais cependant (provisoirement) prendre l'exact contrepied de ce que je prétends. En effet, en ce qui concerne les grandeurs que nous jugeons pertinentes pour caractériser l'état macroscopique de tel ou tel système, on va choisir de mesurer (notamment) l'énergie, l'impulsion, le moment cinétique, des grandeurs qui ont toutes l'apparence d'une grande objectivité puisqu'elles sont les moments d'un groupe d'invariance (où encore des invariants comme la durée propre) des lois de la physique. Seulement cette invariance (et donc le groupe de symétrie qui les modélise) repose sur ce que nous sommes capables de mesurer avec nos appareils de mesure macroscopiques en stockant l'information dans leurs bains thermiques pour protéger l'information jugée pertinente (parce qu'utile à des fins pratiques pour un être humain) des perturbations apportées par l'environnement en écrasant pour ça un tas d'informations jugées non pertinentes. Et paf ! voilà qu'à nouveau l'observateur se "tape l'incruste" dans le champ des "sciences dures". Copernic doit se retourner dans sa tombe.

Par exemple, on ne sait pas recueillir d'information sur autre chose qu'un système de dimensions finies. Sa frontière est un choix de l'observateur (la décohérence, bien que réversible, n'est pas un phénomène complètement objectif. Il n'émerge qu'après avoir décidé de s'intéresser à un système non isolé dont la frontière est choisie). De plus on mesure des grandeurs locales, nous donnant le sentiment d'un univers séparé en parties disjointes dont le tout peut être décrit en rassemblant l'information sur chacune de ses parties.

Pourtant, vu à une échelle suffisamment fine, la non séparabilité quantique se manifeste. On s'aperçoit que cette vision de notre univers change (1) et qu'elle ne présente pas un caractère objectif (bien que ce point de vue réductioniste soit parfaitement pertinent à notre échelle).

C'est donc bien notre façon de (et notre aptitude à) recueillir l'information (du fait de la façon dont nous interagissons avec l'univers) qui fait émerger la notion de localité, la notion de position ainsi que l'écoulement irréversible du temps (découlant de la fuite d'information s'échappant hors de portée nos appareils de mesure). C'est de là que découle la notion si importante de classement des évènements dans un ordre chronologique auquel est associé l'enchaînement, toujours dans le même sens, des causes et des effets. Tout notre langage est d'ailleurs complètement basé sur la notion de temps et d'enchaînement linéaire des informations (les lettres, les mots, les phrases se suivent selon une structure à une seule dimension, sans compter que nos verbes sont conjugués au présent, au passé, au futur) émergeant de notre mode d'interaction avec l'univers.

Enfin, la quantité d'information disponible pour décrire l'état d'un système, quand on enregistre cette information dans le système lui-même, reste toujours très inférieure à celle nécessaire pour décrire complètement cet état. Cette sorte de rendement informationnel, intimement lié au seond principe de la thermo (et l'impossibilité d'un démon de Maxwell qui en découle) résulte du fait que l'information doit être rendue accessible à notre niveau. Pour cela, il faut "faire de la place" en écrasant un tas considérable d'informations que nous choisissons de considérer comme non pertinentes.

Le fait que ce soient nos appareils de mesure qui fassent ce travail n'élimine pas pour autant notre rôle car nos appareils sont construits pour mesurer ce qui est pertinent pour nos 5 sens (directement où par les prédictions qu'on peut en tirer et qui seront, finalement, pertinentes à l'échelle de nos 5 sens).

(1) Cela rejoint l'incompatibilité au niveau interprétatif entre la localité relativiste et la non localité de la mesure quantique. On tente de "dissoudre" ce problème en se réfugiant derrière un positivisme un peu extrême, mais, à mon avis, ça cache mal le problème d'incompatibilité mathématique entre deux évolutions. On peut raconter ce qu'on veut mais il y a, me semble-t-il (c'est un point de vue dont j'ai pu constater qu'il était partagé par certains chercheurs travaillant sur le sujet de la mesure quantique) un gap de nature thermodynamique entre la dynamique quantique "normale" et la mesure quantique (je n'évoque même pas le conflit reconnu entre relativité généralisée et mécanique quantique). Il est lié à une fuite d'information, donc à nos possibilités d'accès à l'information.

Je ne suis toutefois pas convaincu que la barrière nous empêchant l'accès à des informations non locales soit réellement infranchissable. En tout cas je cherche un moyen pratique de la franchir (les aspects théoriques m'agaçant car ils m'ont fait bêtement douter pendant un temps que j'aurais pu mettre à profit plus utilement dans ce but)

[invite8915d466]

Y aurait-il des cas où ceci n'est pas vrai?

en physique classique, il n'y avait pas de paradoxe associé à l'hypothèse que la nature "était" ce qu'on en observait. En méca Q , si. Il n'y a pas de construction cohérente et sans paradoxe qui donne une "réalité" aux objets qu'elle manipule , y compris la fonction d'onde, si on la pense comme une réalité du monde. Ce n'est nullement trivial. On est devant la situation gênante où la théorie classique est exempte de contradiction entre observation et état réel, mais ne décrit pas correctement les observations, et la meca Q qui décrit correctement les observations, mais qui les rend impossible à concilier avec un "état réel" sans paradoxes. Je ne sais pas ce que ça "amène" de le dire, sauf que c'est vrai .

[invite6754323456711]

ce genre de considération bute toujours sur le même problème dès le départ : supposer que la distribution qu'on utilise représente l'état réel du système, lui est attaché indépendamment de l'observateur. Toute discussion sur les caractères mathématiques de telle ou telle "description" (y compris celles d'Amanuensis) font toujours l'hypothèse implicite que "ce qu'on" utilise pour décrire l'état du système EST en correspondance univoque avec cet état, représente bien l'état intrinsèque.

J'ai la même compréhension, mais je vois pas comment faire autrement. Le fait d'en être conscient est une information que nous devrions exploiter. C'est une utopie de vouloir atteindre la connaissance du réel physique tel-qu’il-est-en-lui-même "vraiment", "objectivement", c'est à dire indépendamment de toute perception ou action cognitive humaine.

La pensée physique semble avoir totalement occulté cette question épistémologique. Comme si elle avait nourri un réalisme sans aucune épistémologie. Un réalisme affirmé de manière abrupte mais non construit de manière consciente. Comment "peut-on arriver à connaître" sans une dimension psychique, qui est le processus de génération de "connaissances" ?


Selon Kant l’objectivité scientifique consiste en consensus intersubjectifs concernant des apparences phénoménales qui au départ sont foncièrement subjectives, mais qui sont par la suite ‘légalisées’, notamment selon des méthodes scientifiques (J. Petitot [1997]). Mais ces conditions de la méthode scientifique ne spécifient rien quant à la structure psychophysique des processus impliqués dans les actions de recherche. Le schéma kantien doit être amélioré au regard de nos connaissances actuelles, même si les grandes lignes de ce schéma perdurent remarquablement.


Prendre conscience de la manière à laquelle nous engendrons nos connaissances permet d'identifier nos croyances concernant cette dernière.

(1987), François Jacob : « la démarche scientifique ne consiste pas (…) à accumuler des données expérimentales pour en déduire une théorie, mais à articuler ce qu’on observe avec ce qu’on imagine ». Et toujours dans un but donnée.

Ensuite à nous d'analyser la mise en cohérence avec les données empiriques.


Patrick

[invite6c250b59]

Elle fait référence au besoin qui semble grandissant

Aujourd'hui fait référence à grandissant... je ne vois rien de spécifique à aujourd'hui, je ne vois rien de grandissant, kif kif.

Pour te répondre quand même, mon avis est que les scientifiques ont en commun une certaine habitude de pensée: vouloir explorer la possibilité que l'on se trompe. Cette méthode est unique et sépare ce qui est science de ce qui ne l'est pas, les disciplines qui progressent et celles qui ne progressent pas. Maintenant chaque discipline comporte également des habitudes de pensées propres à la discipline, et parfois les spécialistes de telle ou telle discipline ont tendance à croire que ces habitudes sont ce qui fait la science, alors qu'elles ne sont que la surface des choses: une solution provisoire correspondant à l'avancement actuel de la discipline, pas nécessairement à son évolution ni extensible à d'autres domaines.

[invite6c250b59]

(la décohérence, bien que réversible, n'est pas un phénomène complètement objectif. Il n'émerge qu'après avoir décidé de s'intéresser à un système non isolé dont la frontière est choisie).

C'est un détail dans ton texte, mais une façon très intéressante d'expliquer pourquoi la décohérence n'est pas vraiment une solution au problème de la mesure: elle montre simplement une équivalence entre le problème de la mesure et le problème du choix de la frontière du système étudié.

[invite6754323456711]

Ensuite à nous d'analyser la mise en cohérence avec les données empiriques.

La physicienne MMS a fait une proposition d'un autre regard possible. Cela peut être une base de travail à améliorer pour converger vers un consensus inter-subjectif.

Patrick

[invite6754323456711]

Aujourd'hui fait référence à grandissant... je ne vois rien de spécifique à aujourd'hui, je ne vois rien de grandissant, kif kif.

Il est clair qu'il faut faire l'effort de sortir de sa bulle de cristal pour intéresser à l'actualité d'autre mode de pensée.

Patrick

[invite6c250b59]

Il est clair qu'il faut faire l'effort de sortir de sa bulle de cristal pour intéresser à l'actualité d'autre mode de pensée.

Ce n'est pas si clair. Il y a deux cas àmha. Soit il n'y a rien de pertinent dans l'actualité des "autres modes de pensée" et s'en rendre compte demande effectivement un grand effort. Soit il y a effectivement quelque chose et alors c'est très facile: il suffit de poser la question à quelqu'un qui s'y intéresse. C'est ce que j'ai fait.

[invite6754323456711]

Ce n'est pas si clair. Il y a deux cas àmha. Soit il n'y a rien de pertinent dans l'actualité des "autres modes de pensée" et s'en rendre compte demande effectivement un grand effort. Soit il y a effectivement quelque chose et alors c'est très facile: il suffit de poser la question à quelqu'un qui s'y intéresse. C'est ce que j'ai fait.

Si cela te fait plaisir. Pour moi l'intérêt de la problématique ne porte pas la dessus, qui a tort qui a raison n'est que futilité très bien traduite par l'humour de Raymond Devos.

Patrick

[Les Terres Bleues]

en physique classique, il n’y avait pas de paradoxe associé à l’hypothèse que la nature "était" ce qu’on en observait. En méca Q , si. Il n’y a pas de construction cohérente et sans paradoxe qui donne une "réalité" aux objets qu’elle manipule , y compris la fonction d’onde, si on la pense comme une réalité du monde. Ce n’est nullement trivial. On est devant la situation gênante où la théorie classique est exempte de contradiction entre observation et état réel, mais ne décrit pas correctement les observations, et la meca Q qui décrit correctement les observations, mais qui les rend impossible à concilier avec un "état réel" sans paradoxes. Je ne sais pas ce que ça "amène" de le dire, sauf que c’est vrai .

Je reprends ce passage pour souligner qu’à mon avis un problème bien posé est déjà à moitié résolu. Si l’on convient de ce constat, pourquoi ne pas en faire le début de la réponse ?
Il resterait alors à abandonner à la fois le point de vue du caractère intrinsèque de l’état du système et les préalables sur la nature mathématique de telle ou telle "description".

l’hypothèse implicite que "ce qu’on" utilise pour décrire l’état du système EST en correspondance univoque avec cet état

Ça doit tellement sembler couler de source que même quand c’est écrit en toutes lettres, on a du mal à y prêter attention. Ce qui est décisif dans cette phrase, selon moi, c’est l’univocité de la mise en correspondance entre l’outil de la représentation et l’état du système.
C’est cet acte de mise en relation qui définit à la fois l’observateur et le système observé.

Je ne vois pas là-dedans ce qui n’est pas intrinsèque à la notion de "science" ; pour moi c’est juste une particularité inévitable du propos même qu’on se donne, à savoir un outil permettant de prédire des observations futures à partir d’observations passées.

N’y aurait-il pas comme une manière de minimiser la valeur-même de la remarque ?
Serait-il possible de définir un observateur autrement qu’à travers sa capacité à délimiter la frontière qu’il établit autour d’une partie d’un système pour pouvoir lui appliquer des outils d’abstraction qui lui permettent ensuite de faire des prédictions (et des mesures) ?

Qu’a-t-on à fiche qu’objectiver quoi que ce soit soit artificiel si tout se traduit en termes d’observations ?

Reste à savoir ce qui sera objectivé.
Pourquoi ne pas enregistrer tout simplement la mise en relation ?

[chaverondier]

C'est un détail dans ton texte, mais une façon très intéressante d'expliquer pourquoi la décohérence n'est pas vraiment une solution au problème de la mesure: elle montre simplement une équivalence entre le problème de la mesure et le problème du choix de la frontière du système étudié.

Mon sentiment c'est qu'il y a probablement encore beaucoup à découvrir sur le sujet de la mesure quantique et de l'information quantique sans même avoir à modifier les bases de la mécanique quantique, et ce, indépendamment de considérations de choix de la frontière du système considéré (cf Understanding quantum measurement from the solution of dynamical models, Authors: Armen E. Allahverdyan, Roger Balian, Theo M. Nieuwenhuizen (161 pages) http://arxiv.org/abs/1107.2138 ).

C'est d'ailleurs un champ de recherche très actif cf. :

• 1er colloque d'information quantique, Nice, 23-25 mars 2011, Les présentations à télécharger
  http://gdriqfa.unice.fr/spip.php?article442
• Les Laboratoires d’Information Quantique dans le Monde
  http://gdriqfa.unice.fr/spip.php?rubrique89

En particulier, j'ai un doute quant à nos conclusions actuelles sur l'impossibilité de transfert d'information entre évènements séparés par des intervalles de type espace. Je suis (un peu) sceptique quant à la validité de l'usage du formalisme des opérateurs densité dans la démonstration du no-communication theorem. Je crains (sans en être vraiment sûr) que ne s'y cache (de façon très subtile) une hypothèse implicite revenant à considérer que le temps de décohérence est nul.

En effet, on sait désormais mesurer (en réalisant plusieurs fois la même expérience sur des systèmes identiques préparés dans un même état quantique) la destruction progressive des cohérences de la matrice densité de l’état quantique d’un système mésoscopique (cf. Chats de Schrödinger du champ et étude de la décohérence, S. HAROCHE http://www.cqed.org/college/2004/geneve3.pdf ) quand ce système est mis (par intrication avec un système quantique approprié) dans un état non classique, à savoir un état superposé vis à vis de sa base hilbertienne préférée d’états classiques (c’est à dire la base des états propres de son Hamiltonien d’interaction avec son environnement).

En fait, ce problème n'est pas simple.

Plaçons nous dans le cadre des expériences d'électrodynamique en cavité du LKB par exemple (cf Oscillations de Rabi à la frontière classique-quantique, Génération de chats de Schrödinger, Alexia Auffeves Garnier, thèse de doctorat du 29 Juin 04 http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00006406/en/ ). On peut créer, à distance et indépendamment de la distance AB séparant un « polariseur » situé en A (un détecteur d’énergie d’ionisation en fait dans le cas envisagé) d’un dispositif expérimental mesurant l’état du champ en B (via des atomes sonde), une succession d’états chats de Schrödinger (dans le champ mésoscopique cohérent de quelques photons initialement préparé dans une cavité électrodynamique).

Pour cela on peut (par exemple) procéder de la façon suivante
.

1. génération d’atomes dans un état d'atome de Rydberg circulaire à deux niveaux d'énergie le> et lg> (obtenus en préparant des atomes de Rubidium 85 par effet Stark cf http://www.cqed.org/spip.php?rubrique53 )
   .
2. création d’un flux de paires de tels atomes A et B dans un état d'intrication d'énergie |psi> = |e g> - i|g e> (cf S.OSNAGHI, Réalisation d'états intriqués dans une collision assistée par une cavité, thèse de doctorat du 01 juin 2002, §3.4 Réalisation d’une paire EPR http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00002072/en/ )
   .
3. mesure de « polarisation verticale » d'un côté sur les atomes A (mesure d’énergie d’ionisation plus précisément, mais on a bien un système quantique à deux états, équivalent mathématiquement à un spin ½ d’état représentable par un point sur la sphère de Bloch)
   .
4. interaction résonnante de l'atome "jumeau" B avec un champ mésoscopique de quelques photons initialement préparé dans une cavité microonde supraconductrice dans un état cohérent (avant chaque nouvel atome incident B) et ce, durant un temps approprié (t = T0 n^(½) par exemple, où T0 désigne la période de Rabi du vide dans la cavité et n désigne le nombre moyen de photons du champ cohérent en question cf. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00006406/en/ § 1.4.3 Oscillations de Rabi et complémentarité, superpositions mésoscopiques du champ).

Malheureusement, les états non classiques du champ induits en B par des mesures de polarisation verticale réalisées en A (le champ restant au contraire dans un état classique en cas de mesure de polarisation horizontale sur les atomes A) se suivent mais ne se ressemblent pas. On a en effet des chats (cf http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00006406/en/ 1.4.3 Oscillations de Rabi et complémentarité, superpositions mésoscopiques du champ, équations (1.156) et (1.114) ) :

• tantôt dans l'état |psi> = i^n |i alpha> - (-i)^n|-i alpha> équ. (1.156)
  (état impair si le nombre moyen n de photons est pair)
• tantôt dans l'état |psi> = i^n |i alpha> + (-i)^n |-i alpha> équ. (1.114) avec phi = -pi/2
  (état pair si n est pair )

La mesure directe de la fonction de Wigner de l’état du champ (induit dans la boite par mesure de polarisation verticale en A puis interaction du champ avec « l’atome jumeau » B) permettrait de mettre en évidence le caractère non classique de ces états. Ce serait possible facilement :

• en mesurant préalablement la parité du champ. Cette mesure est possible sans modifier l’état du champ puisque le champ induit en B (par mesure de polarisation verticale en A) possède une parité définie.
• en procédant à des mesures successives de la fonction de WIGNER des « champs-chat » de même parité (de façon à mesurer, séparément, leur fonction de Wigner).

On mettrait ainsi en évidence le caractère non classique du champ induit grâce aux mesures de polarisation verticale réalisées en A (parvenant ainsi à lire l’information instantanément transmise par les mesures réalisées en A). Mais, ce faisant, on projetterait le champ dans un état de parité définie, donc dans un état chat de Schrödinger, aussi, dans les cas de mesures de polarisation « horizontale » en A (obtenues par impulsion pi/2 sur les atomes A avant la mesure de leur énergie d’ionisation) laissant le champ dans un état classique (avant la mesure de parité du moins). On détruirait ainsi la différence état classique / état non classique que l’on cherche précisément à observer.

A ces difficultés s’ajoutent le no-cloning theorem (clonage et causalité de S. Haroche http://www.cqed.org/college/2010/Cou...09-2010.L4.pdf ) et le no-communication theorem (Quantum Information and Relativity Theory Authors: Asher Peres, Daniel R. Terno, 32 pages http://arxiv.org/abs/quant-ph/0212023 ). Ces éléments suggèrent très fortement que se servir de l’intrication quantique pour transmettre de l’information à vitesse supraluminique est physiquement impossible par principe. Bref, la lecture de l’information instantanément transmise n’est pas évidente.

On peut toutefois se demander si, réellement, ce recueil d’information est définitivement impossible. En effet, les états non classiques du champ donnent lieu à un phénomène expérimentalement vérifié de décohérence, c’est à dire à l’intrication du champ avec son environnement (les miroirs supraconducteurs notamment). La conséquence c’est la diffusion, dans l’environnement du champ, de l’information attestant du caractère non classique de son état. Au contraire, les états classiques du champ ne s’intriquent pas avec l’environnement. Il est donc tentant de penser qu’il puisse exister une possibilité de récupérer, dans l’environnement, cette information sur l’état non classique du champ:

• en choisissant un environnement approprié,
• en contrôlant partiellement, mais de façon appropriée, le phénomène de décohérence (1).

Si jamais ce que je suggère là s'avérait finalement possible, cela remettrait en cause plusieurs conclusions que nous considérons comme solidement établies, notamment (en sus de la violation de la causalité relativiste) l'hypothèse d'impossibilité de mesurer la fonction d'onde ainsi que le no-cloning theorem. En tout cas, au vu de notre connaissance imparfaite du phénomène de mesure quantique, il me semble raisonnable d’admettre que subsiste un doute légitime (oui, je sais, on a libéré pas mal de coupables sur cette base là).

Cela dit, ces considérations théoriques m'intéressent moins que la possibilité (spéculative) de définir un protocole expérimental apte à transférer de l'information à vitesse de transfert indépendante de la distance entre émetteur et récepteur (donc en conflit potentiel avec la causalité relativiste).

(1) On pourrait aussi chercher un moyen de guider le phénomène d’enregistrement d’un état de phase classique du champ (suivant le phénomène de décohérence du chat-champ) pour « pousser les chats » à subir une décohérence les projetant dans l’état |i alpha> plutôt que dans l’état |-i alpha> par exemple.

En effet, les études de R.Balian et al ( http://arxiv.org/abs/1107.2138 ) suggèrent d’interpréter l’enregistrement d’une mesure quantique comme un phénomène de transition de phase de l’environnement (initialement en état métastable) enregistrant le résultat de mesure issu de cette évolution irréversible. Dans ce cas, cela nécessiterait de trouver un moyen de biaiser les statistiques quantiques (règles de Born régissant les statistiques de mesure quantique) en guidant la transition de phase de l’état métastable de l’environnement vers l’enregistrement d’un état cohérent de phase +90° (par exemple) plutôt que vers l’enregistrement d’un état cohérent de phase –90°. On obtiendrait alors, dans le cas où l’état du champ est un état non classique (engendré par des mesures de polarisation verticale en A), une population d’états de phase classique du champ différente de la proportion 50/50 (la rendant distinguable de la répartition 50/50 découlant de mesures de polarisation horizontales en A).

[invite6c250b59]

[*] en mesurant préalablement la parité du champ. Cette mesure est possible sans modifier l’état du champ puisque le champ induit en B (par mesure de polarisation verticale en A) possède une parité définie.

Je n'ai pas les compétences pour tout suivre, mais il me semble y avoir une contradiction ici. Si la parité est définie, alors conceptuellement elle est déjà mesurée. Si elle doit être mesurée, alors tu devrais avoir une superposition des deux résultats possibles.

la lecture de l’information instantanément transmise n’est pas évidente.

C'est la litote du jour

On peut toutefois se demander si, réellement, ce recueil d’information est définitivement impossible.

Cela repose réellement sur le théorème de non clonage, dont le Nielsen & Chang présente une version très simple.

Supposons qu'on ait une photocopieuse à état quantique, c'est-à-dire un opérateur U qui, à partir d'un état |A> à cloner et d'une page blanche |x>, soit capable de produire |A>|A> en sortie.

On pourrait alors cloner deux états quelconques |A> et |B>
U(|A>|x>) => |A>|A>
U(|B>|x>) => |B>|B>

ce qui impliquerait <A|B> = (<A|B>)^2, c'est-à-dire que A et B ne peuvent être quelconque.

Par contre je ne vois pas très bien ce qui empêche d'avoir
U(|A>|x>|x>) => |A>|A>|y>
U(|B>|x>|x>) => |B>|B>|z>

ce qui serait suffisant pour briser le théorème de non-communication. Faudrait poser la question à Chip.