Information - énergie

[juliendusud]

A votre avis est il possible de transmettre une information entre une source et un émetteur sans qu'il y ait transfert d'énergie?
Si c'est impossible quel principe fondamental de la physique celà viole t-il?
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[invite603107e6]

Bonjour,
comment detecte-t-on l'information en question si iln'y a pas d'énergie ?

[invitea5b564f6]

+1

ca me parait impossible de pouvoir transporter une information sans un transfert d'energie.
Et quel serait le "support" de l'information sans energie ?

[chaverondier]

A votre avis est il possible de transmettre une information entre une source et un émetteur sans qu'il y ait transfert d'énergie?

1/ Il n'existe pas (actuellement?) de système capable de transférer une information exploitable par un opérateur humain sans transfert d'énergie associé.

2/ Cependant, si l'on considère qu'une "caractéristique quantique" transmise lors de la première étape d'une téléportation quantique, caractéristique non exploitable par un opérateur humain pour en tirer de l'information (tant que la clé permettant le décodage de cette information quantique n'a pas été transmise classiquement), devrait quand même être baptisée information (1), alors il existe actuellement des systèmes permettant de transférer de l'information sans transfert d'énergie associé. Ce transfert d'information s'effectue instantanément, en conflit avec l'invariance de Lorentz au niveau interprétatif ou encore en accord avec l'invariance de Lorentz mais en conflit avec le principe de causalité (à la John Cramer).

3/ Si l'on envisage une interprétation déterministe de la mesure quantique, ainsi que la possibilité technologique (dans un futur indéterminé) de biaiser le hasard quantique en agissant sur ses causes supposées (hypothèse dite des variables cachées contextuelles), alors il existe (dans cette hypothèse spéculative) une possibilité de transférer de l'information (en un sens plus fort que ci-dessus) sans transfert d'énergie associé et, cette fois-ci, en violation directement observable de l'invariance de Lorentz.

Malgré tout, au feeeling, la nécessité de savoir biaiser le hasard quantique pour espérer réaliser un tel transfert instantané d'information, est peut-être (probablement?) aussi possible/impossible que de convertir en une énergie électrique exploitable, les fluctuations d'énergie de point zéro du vide électromagnétique (en violation du second principe de la thermodynamique).

Si c'est impossible quel principe fondamental de la physique celà viole t-il?

Pour transférer de l'information sans transfert d'énergie associé, le phénomène physique hypothétique candidat potentiel le plus proche de la physique connue à ce jour, me semble être l'utilisation combinée de l'intrication quantique, de la mesure quantique et d'une "technologie quantique à venir" supposée apte à biaiser le hasard quantique.

Une telle possibilité rentre en conflit avec l'invariance de Lorentz interprétée comme principe fondamental. Toutefois, ce conflit disparaît si l'invariance de Lorentz (et plus généralement notre espace-temps 4D) est interprétée comme une émergence macroscopique statistique étroitement reliée aux concepts d'information, d'état d'équilibre, d'entropie, de flèche du temps, de principe de causalité, d'irréversibilité, d'indéterminisme de la mesure quantique et de non unitarité du processus d'acquisition d'information par mesure quantique.

Bernard Chaverondier

(1) au prétexte que refuser cette dénomination à une caractéristique quantique telle que le spin par exemple, (tant qu'il n'est pas connu d'un observateur humain), relèverait d'une vision antropomorphique de l'information.

On peut quand même se demander si l'information n'est pas, à la base, un concept antropomorphique...au même titre que la flèche du temps et le principe de causalité ?
...M'enfin du coup, c'est quoi un point de vue qui ne serait pas à caractère antropomorphique ? Le concept de point de vue non antropomorphique ne serait-il pas un concept aussi absurde que le mythe du bon sauvage ou l'hypothèse selon laquelle la notion d'information objective pourrait se voir attribuer une signification objective (cad indépendante de la culture et des moeurs du public qui la juge telle) ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite6de5f0ac]

Bonjour,

L'expérience d'Aspect montre qu'il est possible de transmettre une infiormation, non seulement sans transfert d'énergie, mais aussi instantanément (c-à-d sans être limité par la vitesse de la lumière).

Mais mais mais... pour prendre connaissance de cette information, il faut faire une mesure, ce qui bouffe de l'énergie. On est donc ramené au problème de "quelle quantité d'énergie est nécessaire à la mesure d'un nombre quantique?". Et là, c'est coton...

-- françois

[chaverondier]

Bonjour, l'expérience d'Aspect montre qu'il est possible de transmettre une information, non seulement sans transfert d'énergie, mais aussi instantanément (c-à-d sans être limité par la vitesse de la lumière).

A condition toutefois de s'écarter de la définition habituelle de la notion d'information. En effet, en raison du no-communication theorem, l'association intrication quantique+mesure quantique ne permet pas, à elle seule, de transférer de l'information. Cette impossibilité découle du fait que l'observateur placé d'un côté ne dispose d'aucun moyen connu de biaiser le hasard quantique (1).

Au cours d'une expérience de téléportation quantique par exemple, on ne transmets que "la moitié d'une information". L'information reçue est en quelque sorte protégée par un code secret devant circuler par la voie classique (donc avec transfert d'énergie associé) depuis l'émetteur vers le récepteur pour qu'elle devienne accessible à l'observateur.

Mais pour prendre connaissance de cette information, il faut faire une mesure, ce qui bouffe de l'énergie.

Faire une mesure d'un côté et une mesure de l'autre consomme de l'énergie, mais ne correspond pas à un transfert d'énergie. Toutefois, à ce jour, dans une expérience du type de celle d'Alain Aspect, on ne peut pas (on ne sait pas?) attribuer à une mesure quantique réalisée d'un côté le rôle de cause de réduction du paquet d'onde (émettant l'information) et à la mesure quantique réalisée de l'autre côté, le rôle d'observation réalisée "un peu plus tard" de l'effet de réduction du paquet d'onde engendré par la mesure réalisée la première (au sens d'une chronologie universelle invariante par changement de référentiel inertiel). D'ailleurs, cela exige(rait?) l'hypothèse d'existence d'une famille de référentiels inertiels privilégiés, immobiles les uns par rapport aux autres, où la simultanéité jouerait un rôle de simultanéité universelle et où la chronologie jouerait un rôle de chronologie universelle ordonnant tous les couples d'événements cause-effets, y compris en cas d'éventuels liens de causalité entre événements séparés par des intervalles de type espace.

Bernard Chaverondier

(1) S'il possédait une telle possibilité, un opérateur situé d'un côté pourrait (en biaisant les statistiques de mesures de polarisation réalisées de son côté sur un flux de photons EPR corrélés) transférer à l'observateur mesurant la polarisation du flux des photons jumeaux une information de déviation des statistiques de mesure de polarisation. En effet, il pourrait, par un contrôle local approprié de l'état quantique du polariseur et de son environnement, se débrouiller à ce que, par exemple, deux mesures successives de polarisation identiques des photons qu'il reçoit de son côté soient plus probables que deux mesures de polarisation successives opposées.

[juliendusud]

10 personnes ont déjà répondu NON à ce sondage mais personne n'a précisé quel principe de la physique serait violé si l'on parvenait à réaliser un transfert d'information sans transfert d'énergie.

[juliendusud]

1/ Il n'existe pas (actuellement?) de système capable de transférer une information exploitable par un opérateur humain sans transfert d'énergie associé.

2/ Cependant, si l'on considère qu'une "caractéristique quantique" transmise lors de la première étape d'une téléportation quantique, caractéristique non exploitable par un opérateur humain pour en tirer de l'information (tant que la clé permettant le décodage de cette information quantique n'a pas été transmise classiquement), devrait quand même être baptisée information (1), alors il existe actuellement des systèmes permettant de transférer de l'information sans transfert d'énergie associé. Ce transfert d'information s'effectue instantanément, en conflit avec l'invariance de Lorentz au niveau interprétatif ou encore en accord avec l'invariance de Lorentz mais en conflit avec le principe de causalité (à la John Cramer).

3/ Si l'on envisage une interprétation déterministe de la mesure quantique, ainsi que la possibilité technologique (dans un futur indéterminé) de biaiser le hasard

Quel lien faites vous entre le déterminisme et la possibilité de biaiser le hasard quantique? Si le déterminisme permet de prévoir le résultat d'une mesure future, il ne permet pas d'affecter le résultat de cette mesure auquel cas aucun transfert d'information n'est possible par ce biais. De façon imagée ce n'est pas parce que la météo sait prédire que demain il fera beau qu'on est capable de faire la pluie.

quantique en agissant sur ses causes supposées (hypothèse dite des variables cachées contextuelles), alors il existe (dans cette hypothèse spéculative) une possibilité de transférer de l'information (en un sens plus fort que ci-dessus) sans transfert d'énergie associé et, cette fois-ci, en violation directement observable de l'invariance de Lorentz.

Malgré tout, au feeeling, la nécessité de savoir biaiser le hasard quantique pour espérer réaliser un tel transfert instantané d'information, est peut-être (probablement?) aussi possible/impossible que de convertir en une énergie électrique exploitable, les fluctuations d'énergie de point zéro du vide électromagnétique (en violation du second principe de la thermodynamique).

Pour transférer de l'information sans transfert d'énergie associé, le phénomène physique hypothétique candidat potentiel le plus proche de la physique connue à ce jour, me semble être l'utilisation combinée de l'intrication quantique, de la mesure quantique et d'une "technologie quantique à venir" supposée apte à biaiser le hasard quantique.

On peut interpréter l'expérience d'Aspect comme un transfert d'information aléatoire sans transfert d'énergie comme le ferait une source qui émettrait aléatoirement dans le temps des signaux électromagnétiques. Dans ce second exemple on a plutôt un transfert d'énergie sans transfert d'information, plus facile à se représenter.

Une telle possibilité rentre en conflit avec l'invariance de Lorentz interprétée comme principe fondamental. Toutefois, ce conflit disparaît si l'invariance de Lorentz (et plus généralement notre espace-temps 4D) est interprétée comme une émergence macroscopique statistique étroitement reliée aux concepts d'information, d'état d'équilibre, d'entropie, de flèche du temps, de principe de causalité, d'irréversibilité, d'indéterminisme de la mesure quantique et de non unitarité du processus d'acquisition d'information par mesure quantique.

Bernard Chaverondier

(1) au prétexte que refuser cette dénomination à une caractéristique quantique telle que le spin par exemple, (tant qu'il n'est pas connu d'un observateur humain), relèverait d'une vision antropomorphique de l'information.

On peut quand même se demander si l'information n'est pas, à la base, un concept antropomorphique...au même titre que la flèche du temps et le principe de causalité ?
...M'enfin du coup, c'est quoi un point de vue qui ne serait pas à caractère antropomorphique ? Le concept de point de vue non antropomorphique ne serait-il pas un concept aussi absurde que le mythe du bon sauvage ou l'hypothèse selon laquelle la notion d'information objective pourrait se voir attribuer une signification objective (cad indépendante de la culture et des moeurs du public qui la juge telle) ?

Une marche aléatoire de 2 particules est suffisante pour faire apparaitre une flèche du temps à n'importe quel observateur capable de mesurer la distance qui les sépare. En effet, plus on avance dans le temps et plus la probabilité de les trouver séparer par une grande distance devient grande. Mais supposons que ces particules soient contraintes de se mouvoir dans un espace fermé (un tore), il apparaitra alors une distance maximale égale au rayon du tore qui annulera toute sensation irréversible de la flèche du temps.

[chaverondier]

Quel lien faites vous entre le déterminisme et la possibilité de biaiser le hasard quantique?

Si le hasard quantique est, en fait, du à des causes sur lesquelles un expérimentateur (supposé doté d'une technologie quantique avenir) devient capable d'agir, alors il peut modifier les statistiques quantiques en agissant sur les causes du hasard quantique.

On peut interpréter l'expérience d'Aspect comme un transfert d'information.

Non.

Bernard Chaverondier

[chaverondier]

Oups ! Correction de ma réponse.

On peut interpréter l'expérience d'Aspect comme un transfert d'information aléatoire.

Je suis aussi de cet avis.

Bernard Chaverondier