この世界の中の「存在」は観測者や測定機に依存した概念だった
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Masahiro Hotta
@hottaqu
ブラックホールの量子力学を考え続ける中から、スピンオフとして量子メモリや量子コンピュータ等への新しいアイデアが生まれてきますし、また応用としての量子情報技術の成熟が、例えばブラックホール情報喪失問題に対して新しい視点やアイデアを与えてくれるのが、この分野の現在の世界的な状況です。
2019-09-08 03:49:23
Masahiro Hotta
@hottaqu
ブラックホールとかビッグバンとかを考え続けることは、人類が新しい着想を得る重要な切っ掛けにもなってきました。このような基礎物理学研究の底力を、この国でももっと認識されれば良いなぁと思っています。
2019-09-08 03:53:01
Masahiro Hotta
@hottaqu
そもそも量子コンピュータの着想はファインマンさん。具体化したドイチェさんもブラックホールとか量子宇宙の研究者。量子情報分野で有名なラフラメさんはホーキング博士の学生でした。同様にプレスキルさんも超弦研究者。真のブレークスルーには、基礎科学のバックボーンと深い哲学が役に立つのです。
2019-09-08 03:55:33
Masahiro Hotta
@hottaqu
ちなみにラフラメさんは、カナダのInstitute for Quantum Computingの初代所長。 pic.twitter.com/hGe1ddOBAy
2019-09-08 04:24:06
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Masahiro Hotta
@hottaqu
ちなみに一様加速度運動する観測者を考えることは、ブラックホールの研究でとても重要です。一般相対性理論を作る基礎となった等価原理により、一様加速度運動をする物体は、重力ポテンシャルの中に静止している物体と解釈できるからです。
2019-09-08 19:14:09
Masahiro Hotta
@hottaqu
平坦な時空におけるウンルー効果で観測される熱的な粒子は、無限大質量のブラックホールが出すホーキング輻射とも解釈できます。
2019-09-08 19:14:27
Masahiro Hotta
@hottaqu
無限大の質量のブラックホールだと、物凄く時空が曲がっていて、平坦な時空と全く異なるように思われるかもしれません。実際、ブラックホール内部にある時空特異点周辺の時空の曲がりは激しくなります。
2019-09-08 19:14:41
Masahiro Hotta
@hottaqu
でも面白いことに、ブラックホールの表面である「事象の地平面」周辺における時空の曲率自体は、質量無限大極限で消えてしまうのです。つまり地平面周辺は平坦な時空で近似されてしまいます。その領域にあるホーキング輻射の粒子と、平坦な時空でのウンルー効果で観測される熱的な粒子は同じなのです。
2019-09-08 19:15:03追加
Masahiro Hotta
@hottaqu
時間は物理学で扱う対象であるのは当然であるが、その属性のあるものは、物理として答えられるし、あるものは科学としての不良設定問題となっていて、物理学の中では前提や公理として組み入れられているだけのものもある。
2019-09-29 15:14:40
Masahiro Hotta
@hottaqu
宇宙の時間周期が短ければ、過去の記憶も未来の記憶も区別はなくなる。だから未来の記憶はないというのも、設定次第で変わる。 twitter.com/hottaqu/status…
2019-09-29 15:26:56
Masahiro Hotta
@hottaqu
しかし周期が１時間だったら脳の中の記憶も有限で、それは「過去の記憶」であり、「未来の記憶」でもある。その場合人間は時間の流れ方をどう感じるのだろうか。 pic.twitter.com/sDXQQkCUWC
2018-08-30 09:15:32
Masahiro Hotta
@hottaqu
しかし周期が１時間だったら脳の中の記憶も有限で、それは「過去の記憶」であり、「未来の記憶」でもある。その場合人間は時間の流れ方をどう感じるのだろうか。 pic.twitter.com/sDXQQkCUWC
2018-08-30 09:15:32
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Masahiro Hotta
@hottaqu
「自分に意識がある」という個人的な感覚が、自分の「現在」という感覚に繋がっているわけだが、それを外部観測者が研究するには、相手の意識の存在は仮定して、相手に刺激を与えたときのその反応に対する現象論を作るアプローチしかないと思う。
2019-09-29 15:44:32
Masahiro Hotta
@hottaqu
過現未について、物理学で語り得ることは原理的には既知の理論だけで十分に迫れるだろうし、語り得ないことは永久に語り得ないので、物理学者は無言を通す。物理学者にとって未知の理論は特に必要ないし、特に新しい理論を作る刺激にもならない。
2019-09-29 15:56:58
Masahiro Hotta
@hottaqu
身も蓋もないが、過去と未来と現在の問題は、基本的に２つに分けられ、科学としてきちんと設定できる問いについては、既知の物理学だけで原理的にはアプローチできるし、「なぜ現在を感じるのか」という問いのような不良設定問題については原理的に語り得ないので、沈黙を通すのが誠実ということだけ。
2019-09-29 15:51:06
Masahiro Hotta
@hottaqu
過去でもなく未来でもなく、なぜ現在に自分の意識があるのかという問いもあり得るが、これは第一人称の言語でしか語れない自分の意識という存在を、他者に客観的に伝えられないので、不良設定問題の１つである。科学が答えられる問題ではない。
2019-09-29 15:36:41
Masahiro Hotta
@hottaqu
クオリアや意識全体の創発を外部観測者が扱うことは、科学にならないというのは不思議かもしれないが、よく考えると当たり前の事実である。この点は、量子力学に対する多世界解釈の最も大きな弱点にもなっている。意識の存在は、量子力学では前提（公理）とするしかない。 mhotta.hatenablog.com/entry/2015/02/…
2019-09-29 15:41:35
Masahiro Hotta
@hottaqu
順時間系と反転時間系に人間を含めると、こんな感じです。左側は男の子の視点での順方向に時間の向きをとってあります。相関をもたない部分系での時間反転対称性から、右側のお婆さんがだんだんと若返っていく状態が原理的にはあり得ます。 pic.twitter.com/pGZAAuQaBz
2019-05-12 05:16:04
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Masahiro Hotta
@hottaqu
過去と未来の違いについては、人間が感じる時間の矢の向きに関して、このスレッドの時間反転星の思考実験を考えれば、相対論的な時空での「過去」が特別というわけでもないことも分かる。 twitter.com/hottaqu/status…
2019-09-29 15:32:54
Masahiro Hotta
@hottaqu
一枚の紙を丸めてみよう。すると真っ直ぐ進んでも元の地点に戻る閉じた直線が、その紙上に描ける。 pic.twitter.com/zpEFi09sK3
2018-08-30 09:12:35
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Masahiro Hotta
@hottaqu
人間は過去の記憶を持つが、未来の記憶を持たないのは何故かという質問があるだろうが、それは人間の脳の構造のせいとも答えられるだろう。過去の情報があるのだから、それを初期条件にして自動的に運動方程式を解く機能とその記憶書き込み領域が脳にあれば、その人物は過去の記憶も未来の記憶も持つ。
2019-09-29 15:19:10
Masahiro Hotta
@hottaqu
そもそも「過去の記憶」は、本当に「未来の記憶」と異なるのかも、考えるべき点だ。例えば、この閉じた時間軸の宇宙の思考実験のスレッドは、参考になるだろう。 twitter.com/hottaqu/status…
2019-09-29 15:22:41
Masahiro Hotta
@hottaqu
古典論を超えて量子力学を考えるとき、量子もつれ（エンタングルメント）の増加で時間の矢を定義する理論物理の研究も、最近は多い。 mhotta.hatenablog.com/entry/2014/04/…
2019-11-14 17:06:18
Masahiro Hotta
@hottaqu
この状況は量子力学でも同様。電子のスピンのような２準位系である量子ビットを考える。既知の始状態に２つの実数値を、アリスはユニタリー操作で記憶させることができる。 pic.twitter.com/R2N1Qsfp4C
2019-11-14 18:44:40
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Masahiro Hotta
@hottaqu
その実数値を知らないボブに、その量子状態を渡して、物理量を測ってもらう。１回だけの実験データには意味がないが、繰り返し測定によって平均値を決定すれば、その値からアリスが仕込んだ２つの実数値をボブも読み取れるようになる。 pic.twitter.com/04dmBTzeLr
2019-11-14 18:46:25
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