Répondre à la discussion
Affichage des résultats 1 à 10 sur 10

Durée minimale d'une mesure quantique



  1. #1
    chaverondier

    Durée minimale d'une mesure quantique


    ------

    Bonjour,

    Selon nos connaissances les plus récentes sur ce sujet, existe-t-il une durée minimale basée sur des principes physiques pour mesurer une observable telle que, par exemple, la polarisation d'un photon unique (une durée minimale requise, donc, quel que soit le choix technologique de mesure) ?

    Si oui :
    • quelle est cette durée minimale incompressible (indépendante du choix d'entropie pertinente ?) ?
    • Comment pourrait-on la mesurer ?
    • Cette durée minimale de mesure est-elle identique selon que le photon est déjà, ou pas, dans un état propre de polarisation de la polarisation mesurée ?

    PS : un ou deux liens arxiv.org jugés appropriés pour adresser cette question seraient les bienvenus.

    -----

  2. Publicité
  3. #2
    Amanuensis

    Re : Durée minimale d'une mesure quantique

    Cela se finit quand, une mesure? Quand le laborantin a écrit le résultat sur une feuille de papier?
    Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.

  4. #3
    Paradigm

    Re : Durée minimale d'une mesure quantique

    Bonjour,

    Je rejoins les questions d'Amanuensis.

    De plus quand débute une mesure ? Si on se référe au problème de la mesure peut-on dire qu'une mesure est lié a notre choix du postulat d'évolution pour formaliser le problème à étudier ?

    Cordialement,

  5. #4
    chaverondier

    Re : Durée minimale d'une mesure quantique

    Citation Envoyé par Paradigm Voir le message
    De plus quand débute une mesure ? Si on se réfère au problème de la mesure peut-on dire qu'une mesure est liée à notre choix du postulat d'évolution pour formaliser le problème à étudier ?
    Le document que vous citez est un bon point de départ pour en discuter.

    Il y a aussi de nombreuses autres et difficiles questions qui, à mon sens, ne peuvent pas facilement (me semble-t-il) être traitées séparément de la question de la mesure de durée d'une mesure quantique, à savoir :
    Se pose aussi la question suivante :
    • doit-on conserver une modélisation des évolutions dans le cadre des espaces de Hilbert, interdisant l'apparition de toute évolution irréversible violant l'unitarité des évolutions et la conservation de l'information ?
      .
    • ne doit-on pas au contraire, se tourner vers les travaux de l'école de Bruxelles-Austin, permettant une modélisation mathématiquement cohérente des évolutions quantiques irréversibles. Je veux évoquer notamment, la désintégration d'un atome radioactif ou encore l'absorption résonante, dans un cadre mathématique compatible avec de telles évolutions, à savoir les triplets de Gel'fand (compatibles, qui plus est, avec la prise en compte mathématiquement correcte des observables à spectre continu nécessitant des "bases hilbertiennes" qui ne sont pas dans l'espace de Hilbert, notamment les pics de Dirac), cf. Hilbert Space or Gelfand Triplet -Time Symmetric or Time Asymmetric Quantum Mechanics A. Bohm, H. Kaldass, P. Patuleanu, international journal of theoretical physics, 1999

    Pour ma part, je ne vois pas comment prendre en compte le caractère irréversible de certaines "évolutions quantiques", tout particulièrement la mesure quantique, sans se placer dans un cadre mathématiquement compatible avec de telles évolutions irréversibles indépendamment de tout a priori philosophique entre point de vue réaliste et point de vue positiviste.

    Il me semble que la mesure quantique devrait pouvoir s'interpréter comme un retour à l'équilibre (ou une sorte de transition de phase ?) d'un ensemble système observé + appareil de mesure mis en état de déséquilibre par leur interaction (de type HI = g P A selon le modèle d'Hamiltonien de la mesure proposé par von Neumann). Dans cette interprétation, la durée de mesure s'interprète comme un temps de relaxation.

    Reste à savoir, et c'est ça le sens de ma question, si, selon le type de mesure de polarisation envisagée et le type envisagé de mesure du temps d'enregistrement de cette information, il est possible ou pas de faire apparaître un temps mis par un photon unique pour passer (par exemple) d'un état propre de polarisation H/V à un état de propre de polarisation à +/-45°.

    Je vais donc d'abord lire soigneusement l'article de Zwirn que vous avez mis en lien. Il est toutefois peu probable que j'apporte des éléments de réponse aux questions que vous avez soulevées. Je suis au contraire en attente de réponses à ma question et aux vôtres (mes éléments de réponse, je les connais déjà. Ce ne sont donc pas eux qui m'intéressent).
    Dernière modification par chaverondier ; 19/01/2020 à 11h45.

  6. #5
    coussin

    Re : Durée minimale d'une mesure quantique

    On en a parlé récemment. La MQ ne permet pas d'évaluer la durée d'un changement d'état ou autre. C'est lié au fait qu'il n'y a pas d'opérateur temps en MQ.
    Les changements d'états, les sauts quantiques sont considérés instantanés.
    Rechercher sur Google "duration quantum jumps" pour avoir quelques éléments peut-être intéressants.
    Dernière modification par coussin ; 19/01/2020 à 12h02.

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    Amanuensis

    Re : Durée minimale d'une mesure quantique

    Citation Envoyé par chaverondier Voir le message
    devrait pouvoir s'interpréter comme un retour à l'équilibre (...) Dans cette interprétation, la durée de mesure s'interprète comme un temps de relaxation.
    Cela n'implique pas une notion de durée bien définie. Est-ce que la notion de "être à l'équilibre" est binaire ? Je ne pense pas. On peut juste dire que "pendant tel intervalle de temps, l'état est 'suffisamment stable' pour qu'on puisse attribuer à telle ou telle 'variable' une valeur 'suffisamment' précise." (Avec circularité sur le mot 'état'.)

    Bref, ce serait plutôt la recherche d'un ordre de grandeur, non?
    Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.

  9. Publicité
  10. #7
    Paradigm

    Re : Durée minimale d'une mesure quantique

    Bonjour,

    Si la mesure est vu comme une acquisition ou fuite "d'information", il y a le Principe de Landauer.

    Cordialement,

  11. #8
    mmanu_F

    Re : Durée minimale d'une mesure quantique

    Salut,

    j'ai re-commencé à réfléchir à ta question (après ton mail ce week-end), de manière un peu plus productive cette fois (l'article de Nature a servi de déclencheur). Le thème qui m'est venu à l'esprit tourne autour de la décohérence (ce qui a été confirmé par la première réponse que j'ai trouvé sur PSE, mais j'ai aussi vu passer d'autres élements qui embrouillent significativement cette histoire). J'aimerais voir si j'arrive à reboucler avec mon idée floue originale d'un lien avec la valeur maximale du taux de croissance du chaos (l'exposent de Lyapunov, je t'en avais peut-être déjà parlé) voir avec la proposition de Juan d'une limite max à la signification statistique. J'ai pas mal fouillé du côté de la communauté "information quantique", très active récemment (resource theories, thermodynamique quantique), que je suis de loin en loin. C'est encore bordélique, je ne suis jamais encore vraiment rentré dans leur cuisine et il faut que j'organise un peu tout ça pour voir si je peux en tirer quelque chose (du côté du bound d'Holevo peut-être).
    Bien évidemment (j'éspère que tu t'en doutes) je ne pense pas que la réponse à toi question soit positive, mais il a peut-être un terrain d'entente si on s'entend sur ce qu'on veux bien appeler une mesure (prise dans un sens plus faible )... et si j'arrive à faire un lien un peu plus précis avec certaines des pistes que j'ai évoqué plus haut. (C'est promis, je mettrai plus de liens vers les articles pertinents quand j'aurai avancé un peu, j'ai vraiment fait au minimum aujourd'hui).
    La voie ardue mais juste du révolutionnaire conservateur : bâtir en détruisant le minimum.

  12. #9
    mmanu_F

    Re : Durée minimale d'une mesure quantique

    Bon ! Après avoir posté hier soir, j'ai trouvé le lien que je cherchais entre nos deux mondes, exactement là où je pensais avoir le plus de chance de le trouver : dans les travaux de Nicole Yunger Halpern.

    Je reviendrai certainement sur les détails (les liens entre mesure faible, brouillage (scrambling), OTOC (out of time ordered correlator), quasiprobabilités (Kirkwood-Dirac), les trous noirs et la gravité quantique). En attendant, je pose ici les liens vers les pages intéressantes :Il y a énormément de biblio à faire sur cette base (le billet "quantum-thermo crowd" par exemple, dans lequel je viens de commencer à creuser, à quelques référence qui vont me permettre de sortir un peu de ma zone optimale de confiance ...), tu devrais avoir de quoi t'occuper un peu (et peut-être revenir avec une question un peu plus ciblée sur notre terrain d'entente potentiel).

    J'ai remonté des trucs du côté de Austin aussi, essentiellement autour de Jacques Distler avec Steven Weinberg dans le fond (Je t'en avais déjà parlé, je crois).

    à plus.
    La voie ardue mais juste du révolutionnaire conservateur : bâtir en détruisant le minimum.

  13. #10
    Nicophil

    Re : Durée minimale d'une mesure quantique

    Bonjour,

    Les Français sont 50% de gauche, 50% de droite.
    Citation Envoyé par chaverondier Voir le message
    l'interprétation de l'état quantique comme la propriété d'un ensemble, point de vue majoritaire, C. Rovelli et A. Peres en tête ainsi que C. Fuchs.
    Or Emmanuel Macron est un Français.


    Donc, avant la mesure, Emmanuel Macron est 50% de gauche, 50% de droite.
    l'interprétation, au contraire, de l'état quantique comme l'information maximale relative à l'état d'un système individuel comme le pensent notamment :
    M. Pusey, J. Barrett, et T. Rudolph, cf. On the reality of the quantum state Nature, 2011
    Dernière modification par Nicophil ; 29/01/2020 à 17h51.
    La réalité, c'est ce qui reste quand on cesse de croire à la matrice logicielle.

Sur le même thème :

Discussions similaires

  1. Durée d'intrication quantique
    Par DBeaumann dans le forum Physique
    Réponses: 7
    Dernier message: 04/05/2019, 18h35
  2. Durée minimale d'un stimulus en mémoire
    Par Computer Mail dans le forum neuropsychologie et psychologie cognitive
    Réponses: 2
    Dernier message: 08/02/2017, 11h44
  3. Durée mesure désintégration radioactive
    Par Imhere dans le forum Physique
    Réponses: 4
    Dernier message: 25/01/2015, 13h41
  4. Taille minimale pour l'atlas d'une suface minimale
    Par gatsu dans le forum Mathématiques du supérieur
    Réponses: 0
    Dernier message: 19/11/2014, 19h11
  5. Durée minimale entre deux pas
    Par Anduriel dans le forum Électronique
    Réponses: 25
    Dernier message: 05/11/2012, 20h47