中高年michiのサバイバル日記

世の中のこと、身の回りのこと、本のこと、還暦前の中高年がざっくばらんに書きつける日記

量子論の基礎的理解へ 整理メモ 感覚的でなく「丸ごと受け入れること」が必要 最後は量子コンピュータ

f:id:xmichi0:20200218150247j:plain

量子論をイメージしたいのですが・・・

1.長い長い前置き

(1)量子コンピュータについて2つばかり、ブログを書いています。

昨年10月29日に、下記

量子コンピュータ、何がどうすごいの? 2進法を超えた「重ね合わせ」ができる? - 中高年michiのサバイバル日記

今年2月8日に下記

量子コンピュータ再論 計算機の進歩ではなく、社会に創造的破壊をもたらす可能性? - 中高年michiのサバイバル日記

しかしながら、どうも腑に落ちない、全容が理解できていないのは

事実です。

今回、知識の整理めざし下記にトライ。

量子論のすべてがわかる本         決定版

著者       科学雑学研究倶楽部/編  

出版者    学研プラス 2019.11

「不思議でロマンあふれる量子論の世界を、わかりやすく解説」と

いう触れ込みです。

時間をかけで、読み直してみたものの、結局、全部腑に落ちるとこ

ろまでには至らず、といったところ。

書籍紹介の「読書感想文もどき」ではなく、私の理解のための整理

メモとして「社会」の分類とします。

 (2)感じたこと

キリスト教的世界観から近代科学的世界観に、考え方が移行できた
ものの、なんだか不安、という近代・現代人が感じたものと、同じ
感覚を、私が今感じているのかもしれません。
「ああそうですか、そういう考え方もあるのですね」が正直ベース
「Aとも言えるし、Bとも言える」とか「二ヶ所に同時に存在して
いる」と言われても、
古典力学の世界離れると、感覚的に受け付けない、ところです。
そういうものだ、と丸ごと、受け入れること、が必要なんでしょう。
視点変えると、なんでPC動くの、スマホ動くのと同じ、そういう
ものだ、と受け入れるいいとこ取りで納得しようと思います。
 
2.量子論の世界
常識の通用しない世界
(1)光の正体は「波でもあるし、粒子でもある。」
  一個の光の「粒子」が「波」としてふるまうことがある。 P23
 (2) 電子は坂ざまな場所に、同時に存在する
 確率的に重ね合わされている   P25
 
現在の物理学を切り開いた二つの理論が量子論相対性理論  P27
 
3.確立された量子力学の理解
電子の位置と運動量の、両者の不確かさを同時になくす(ある程度
以上小さくする)のは不可能である
(量子世界に特有のルール、不確定性原理の説明) P122
 
いわば不確定性原理は、古典力学の世界と量子力学の世界を分
けるものでした。   P123
 
波動関数の確率解釈と不確定性原理は、「すべての物理学で記
述しうる」という考えを否定し「ラプラスの悪魔」の予言が不
可能であることをあばきだした。   P123
 
人間の行為にかかわらず、ミクロの世界には不確定性原理が存在
しているとされます。   P125
 
コペンハーゲン解釈では、電子がさまざまな場所にいる状態が、
重ねて合わさっていると考えます。  P128
 
量子論的にいって、エネルギーがゼロになることはありえません。
P134
 
真空の中で無数の粒子と反粒子が生成と消滅を繰り返している
ことを、真空のゆらぎといいます。  P135
 
すべてを場の振動へと還元する場の量子論は根本的で本質的な
理解である。
「波とは何か」「粒子とは何か」という根本的な問題を、「場の
振動である」というひとつの答えで解決しているから。 P145 
 
4.量子論の更なる飛躍
多世界解釈(エヴェレット解釈)では
「電子が場所Aにいる世界」「電子が場所Bにいる世界「電子が場所
Cにいる世界」・・・・が、分岐して重ね合わさっている。
なお、「分岐した世界どおしは、互いに完全に孤立する」とのこと。
 P155
 
5. 量子論と宇宙
南部陽一郎の提唱した「対称性の自発的な破れ」の理論が新しい
理論の創設に貢献
・インフレーション宇宙モデル
・「物質はなぜ質量をもつか」を説明するヒックス粒子
 P191-P199
 
宇宙にはたらくすべての力(相互作用)を統一的に説明できる
万物の理論として「ひも理論(超弦原理論)」が有力候補 P207
 
超ひも理論が成立するには、9次元の空間と1次元の時間、合わせて
10次元の時空が必要     P210

6.量子論が生み出す最新技術
量子ビットを用いる量子コンピュータは、複数の組み合わせを
同時進行で処理できるようになると考えられます。
同時に行える計算の数は天文学的なものになり、現在のスーパー
コンピュータを大きく凌駕するといいます。   P223
 
量子テレポーションについて
離れていても、ふたつの粒子は「セットで性質が決まる」ように、
なぜかなっている。
日常的常識からかけ離れた話の多い量子論の中でも、飛び切り奇妙
な現象のひとつ。
P225
 
以上です。お付き合いいただき、ありがとうございました。