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Programming版 - google量子计算大跃进 成功观测到 time crystal
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1 (共1页)
m********5
发帖数: 17667
1
所以创造大系统纠缠成为可能
Observation of Time-Crystalline Eigenstate Order on a Quantum Processor
https://arxiv.org/abs/2107.13571
最后看是中国的光量子方向更成功还是谷歌的固态量子更成功
h****e
发帖数: 2125
2
看起来没啥球意义啊

【在 m********5 的大作中提到】
: 所以创造大系统纠缠成为可能
: Observation of Time-Crystalline Eigenstate Order on a Quantum Processor
: https://arxiv.org/abs/2107.13571
: 最后看是中国的光量子方向更成功还是谷歌的固态量子更成功

i********y
发帖数: 6
3
学术逻辑过硬的人不会相信这些,Google这是玩的什么妖。
w***g
发帖数: 5958
4
可能比观测到放射性到实现可控核聚变的距离还要遥远。

【在 m********5 的大作中提到】
: 所以创造大系统纠缠成为可能
: Observation of Time-Crystalline Eigenstate Order on a Quantum Processor
: https://arxiv.org/abs/2107.13571
: 最后看是中国的光量子方向更成功还是谷歌的固态量子更成功

H****S
发帖数: 1359
5
在两个非0级能量态之间互相转换,而不用消耗能量。这个在一定程度上违悖了热二的
普适性。有一种解释热二其实解释的是时间,因为熵增和时间的单箭头是一致的。如果
这个解释成立,时间晶体观察到的实际上是微观世界的时间环,这也是时间晶体名字的
由来。微观世界已经打破了很多宏观世界的固有概念了,比如因果律,还有真空中量子
涨落导致的虚电子对(无中生有)。时间环是另一个对常识的违悖。

【在 m********5 的大作中提到】
: 所以创造大系统纠缠成为可能
: Observation of Time-Crystalline Eigenstate Order on a Quantum Processor
: https://arxiv.org/abs/2107.13571
: 最后看是中国的光量子方向更成功还是谷歌的固态量子更成功

w***g
发帖数: 5958
6
单纯只是状态转换,又不做功,应该没问题吧。
晶体是指沿若干个维度有非平凡的周期性,并不需要是环。
我每天中午12点吃饭,并不是我今天吃饭的时候就回到昨天了。

【在 H****S 的大作中提到】
: 在两个非0级能量态之间互相转换,而不用消耗能量。这个在一定程度上违悖了热二的
: 普适性。有一种解释热二其实解释的是时间,因为熵增和时间的单箭头是一致的。如果
: 这个解释成立,时间晶体观察到的实际上是微观世界的时间环,这也是时间晶体名字的
: 由来。微观世界已经打破了很多宏观世界的固有概念了,比如因果律,还有真空中量子
: 涨落导致的虚电子对(无中生有)。时间环是另一个对常识的违悖。

C*****l
发帖数: 1
7
基态简并态数目大于1的时候,系统不就会在不同简并态之间转换么,不消耗能量。这
个time crystal为什么这么特别,就是因为转换是周期性的?

【在 H****S 的大作中提到】
: 在两个非0级能量态之间互相转换,而不用消耗能量。这个在一定程度上违悖了热二的
: 普适性。有一种解释热二其实解释的是时间,因为熵增和时间的单箭头是一致的。如果
: 这个解释成立,时间晶体观察到的实际上是微观世界的时间环,这也是时间晶体名字的
: 由来。微观世界已经打破了很多宏观世界的固有概念了,比如因果律,还有真空中量子
: 涨落导致的虚电子对(无中生有)。时间环是另一个对常识的违悖。

c*******v
发帖数: 2599
8
如果所有的活动都是由吃饭这个活动组合而成的呢?
换言之,所有物理规律中之时间t,均出自吃饭这一活动规律之转引用。
那么时间箭头就没有了吧。
forever cycles without energy确实违背热力学第二定律。
热力学第二定律基本上是说,因为组合计算。
任一universe,下一瞬间有无穷多种比现在
多的选择,所以随机选择的话,回到现在的可能等于0。
这被看作时间箭头的物理解释。
另外之前晶体都是空间维度重复吧。
我看了下,这个时间晶体是在时间维度的,确实很有想象力。

【在 w***g 的大作中提到】
: 单纯只是状态转换,又不做功,应该没问题吧。
: 晶体是指沿若干个维度有非平凡的周期性,并不需要是环。
: 我每天中午12点吃饭,并不是我今天吃饭的时候就回到昨天了。

C*****l
发帖数: 1
9
感觉没有问题啊,不就是时间上循环 ABCA, 也就是维尔切克是大牌,提出这个话题才
这么多人跟。要是个小兵就淹没在故纸堆里了。

【在 c*******v 的大作中提到】
: 如果所有的活动都是由吃饭这个活动组合而成的呢?
: 换言之,所有物理规律中之时间t,均出自吃饭这一活动规律之转引用。
: 那么时间箭头就没有了吧。
: forever cycles without energy确实违背热力学第二定律。
: 热力学第二定律基本上是说,因为组合计算。
: 任一universe,下一瞬间有无穷多种比现在
: 多的选择,所以随机选择的话,回到现在的可能等于0。
: 这被看作时间箭头的物理解释。
: 另外之前晶体都是空间维度重复吧。
: 我看了下,这个时间晶体是在时间维度的,确实很有想象力。

c*******v
发帖数: 2599
10
forever cycles without energy确实违背热力学第二定律。
热力学第二定律基本上是说,因为组合计算。
任一universe,下一瞬间有无穷多种比现在
多的选择,所以随机选择的话,回到现在的可能等于0。
这被看作时间箭头的物理解释。

【在 C*****l 的大作中提到】
: 感觉没有问题啊,不就是时间上循环 ABCA, 也就是维尔切克是大牌,提出这个话题才
: 这么多人跟。要是个小兵就淹没在故纸堆里了。

c*******v
发帖数: 2599
11
热二=disorder always increase without energy。
如果此结果可被解释为 forever loop without energy,
那么显然,此结果确实违背热力学第二定律了。因为出现了forever重复。
但是我认为时间箭头之熵解释只是一个隐喻。
就好比俗见认为量子力学能推论出牛顿力学。
从计算和实验的角度来讲。
量子力学只能在极少的几个情况推论出来牛顿力学。
剩下的就是新闻稿件。
我还是相信我手边彭桓武书上说的:物理学是分层的。

【在 c*******v 的大作中提到】
: forever cycles without energy确实违背热力学第二定律。
: 热力学第二定律基本上是说,因为组合计算。
: 任一universe,下一瞬间有无穷多种比现在
: 多的选择,所以随机选择的话,回到现在的可能等于0。
: 这被看作时间箭头的物理解释。

C*****l
发帖数: 1
12
他这个cycle不吸收输出能量,cycle只是因为量子在同能态之间的演化没有关系。这个
跟热机不一样,热机的cycle对外做功。

【在 c*******v 的大作中提到】
: forever cycles without energy确实违背热力学第二定律。
: 热力学第二定律基本上是说,因为组合计算。
: 任一universe,下一瞬间有无穷多种比现在
: 多的选择,所以随机选择的话,回到现在的可能等于0。
: 这被看作时间箭头的物理解释。

g****t
发帖数: 31659
13
关键就在periodic演化啊。这就好比墨水滴到水里,没有能量隔一会又成为一滴了。
其实我压根看不懂这个东西的细节。他们已经弄出来很多自己的新概念了。
但是前面那位说的我认为是靠谱的。热力学第二定律的意思是,你从阿伏伽德罗常数个
小球的箱子里任意拿球,每次拿出来的都是同样的十个球的概率约等于0。小球相当于
状态。
为何墨水滴到水里,会扩散,不会凝聚成原来的一滴?原因是扩散这个category 下的
态比一滴这个category的态多太多。这是个组合数,然后通过sterling 公式什么的引
入exp函数。
热力学第二定律与量子力学什么的是正交的。不管什么物理均不违背这个从有序到无
序的组合计算。量子统计力学其实也就是高级的counting,和古典的counting一樣。
再比如说,一盒都是正面的硬币。你晃这个盒子。无穷时间之后,硬币为正反两面约等
,对吧?据我所知,固体物理计算中,有许多之基础假设均于此类似。这实验就好比你
晃盒子隔个固定时间,出现全正面,永恒的。那么正反面之比之极限就不存在了。因为
周期函数无极限。
所以这个实验我觉得是挺神的。


: 他这个cycle不吸收输出能量,cycle只是因为量子在同能态之间的演化没
有关系
。这个

: 跟热机不一样,热机的cycle对外做功。



【在 C*****l 的大作中提到】
: 他这个cycle不吸收输出能量,cycle只是因为量子在同能态之间的演化没有关系。这个
: 跟热机不一样,热机的cycle对外做功。

C*****l
发帖数: 1
14
这个不能随意类比,他们的实现的这个model是一个一维晶格,在一些ordered 基态里
面来回震荡。这种实验一般温度都接近于0,激发态都上不去,只能在能量几乎相等的
态之间转换,好比是被困在井底,井壁爬不上去,只能在井底横滚。

【在 g****t 的大作中提到】
: 关键就在periodic演化啊。这就好比墨水滴到水里,没有能量隔一会又成为一滴了。
: 其实我压根看不懂这个东西的细节。他们已经弄出来很多自己的新概念了。
: 但是前面那位说的我认为是靠谱的。热力学第二定律的意思是,你从阿伏伽德罗常数个
: 小球的箱子里任意拿球,每次拿出来的都是同样的十个球的概率约等于0。小球相当于
: 状态。
: 为何墨水滴到水里,会扩散,不会凝聚成原来的一滴?原因是扩散这个category 下的
: 态比一滴这个category的态多太多。这是个组合数,然后通过sterling 公式什么的引
: 入exp函数。
: 热力学第二定律与量子力学什么的是正交的。不管什么物理均不违背这个从有序到无
: 序的组合计算。量子统计力学其实也就是高级的counting,和古典的counting一樣。

c*******v
发帖数: 2599
15
[1]
我倾向于认为不管什么实验条件。
此类结果都违背热力学第二定律了。
热力学2nd定律的神奇之处就在于,不需要知道存储信息的系统的细节,
就可断言,无论是树皮,纸张,石板,硬盘,SSD...,量子装置存储的
信息均不可能在不耗能的情况下永驻。
只要是不耗能的物理系统,均趋向于热寂。所以
热力学耗散会elminate信息。区别无非是百年千年,亿万年而已。
很明显,根据这个floquet time crystal,热寂说没戏了。
[2]
抛开热力学第二定律不谈。这个理论具体的技术细节很有意思。
看文献,好象是一个组 2016年首先预言的。
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.117.090402
我的浅见如下:
A,B两个态之间来回转。如果要永恒维护A与B中之高能量者,
必然需要能量。
但是两者之间来回转,则不需要能量。
这个奇怪的地方是因为periodic driving force
与能量量子化造成的。
我怀疑用离散能量取值的单摆(支撑点周期振动),就能复现这
个文章的计算。
例如你拿一个铅笔倒立在手上,为了维持铅笔不倒,
你可以上下移动手。但是经典物理下,因为能量是连续的,所以必然会有能量交换。
但是按此floquet time crystal的理论,
似乎因为能量离散化的缘故,或者说因为hv这个普朗克定义的最小能量单位,
周期振动的support或者driving force导致了能量不可被量子系统吸收。
这个部分我回头自己算下看看。所用知识无非是三角函数展开,比较系数。截断高次项。
https://arxiv.org/pdf/1910.10745.pdf
第16页的图下面说:
"
If the driving frequency ω is much
larger than the typical local bandwidth,
the localised system cannot absorb an energy quantum of the drive field
an hence fails to heat up."
这个部分非常有意思。
[3]
当然,你也可以说这个理论不是严格的理论。
因为一切周期驱动的系统,都是摄动计算法求近似解。
但这几个理论预言文章,是符合既定的规矩的。没有乱来。
换言之,这些近似以及截断之类的数值计算,是容易被理解的。
此与各种新潮理论完全不同。我觉得这个MBL -> Floquet Time Crystal
基础很牢固。
https://en.wikipedia.org/wiki/Many_body_localization

【在 C*****l 的大作中提到】
: 这个不能随意类比,他们的实现的这个model是一个一维晶格,在一些ordered 基态里
: 面来回震荡。这种实验一般温度都接近于0,激发态都上不去,只能在能量几乎相等的
: 态之间转换,好比是被困在井底,井壁爬不上去,只能在井底横滚。

C*****l
发帖数: 1
16
热力学第二定律只是说孤立系统的熵不会减少,但是也可以不增加。在理想情况下可以
永存的物理过程多了,比如超导电流环里面的电流. 但是维持系统本身就可能需要能量
,再加上材料本身质子都有可能衰变,没有那么简单。
至于floquet time crystal还要外加激光场,虽然这个晶格不吸收光场的能量。
大佬提炼概念的能力很强,如果一般人做这个的东西标题就是某某体系的周期性震荡,
顶多发个PRL,结果一提出time crystal这个概念,马上可以上nature,上大众媒体。

【在 c*******v 的大作中提到】
: [1]
: 我倾向于认为不管什么实验条件。
: 此类结果都违背热力学第二定律了。
: 热力学2nd定律的神奇之处就在于,不需要知道存储信息的系统的细节,
: 就可断言,无论是树皮,纸张,石板,硬盘,SSD...,量子装置存储的
: 信息均不可能在不耗能的情况下永驻。
: 只要是不耗能的物理系统,均趋向于热寂。所以
: 热力学耗散会elminate信息。区别无非是百年千年,亿万年而已。
: 很明显,根据这个floquet time crystal,热寂说没戏了。
: [2]

c*******v
发帖数: 2599
17
【1】
我刚才仔细看了下。Time crystal过去几年的历史很多报道是错的。
Wilczek早先提出的time crystal已经被精确定义,并且证明为错。
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.114.251603
所以这件事的理论方面,已经和传统领域大佬Wilczek无关系了。
但是2016年同时出现了2,3个论文,做周期驱动的quantumn time
crystal。现在都是这一路线。其中一个数值计算的论文名字
就叫floquet time crystal。
周期力驱动的系统,传统上是非线性力学,自组织相变,....这些人的skillsets。
我敢肯定wilczek或者他lab的人不熟悉怎么算复杂的周期驱动的弹簧
小球系统的稳定区间,相变什么的。
这两组理论的人。
从组织上,以及从技能上来讲,都不是一波的。
后者就是之前所谓复杂系统那波人。
2000年后,在传统上是没钱的。前者wilzek这些人则要主流和牛逼的多。多年前我开会问
一个postdoc跟我说,都歇菜了。他得回法国了。
【2】
超导线圈照样会遗忘初始态,所以不可能用来无限长时间的保留信息。之前的
主流物理理论是不允许信息被不耗能的永久保存的。因为任何初始态都会被
热力学耗散最终random掉。
所以你查文献,必然能发现quantumn memory与此有关。
for example,我刚查了下,有个:
https://cacm.acm.org/news/208367-physicists-create-worlds-first-time-crystal
/fulltext
你说的大于等于号的问题。这个问题是不存在的。例如
霍金说过原话:
“The increase of disorder or entropy is what distinguishes the past from
the future, giving a direction to time.”
玻尔兹曼方程本身就是个排列组合。你用下我说的那个盒子里面晃球想想就知道了。
例如包含一万个瞬间的一个interval。这个interval可能不可能熵不变。即便热二定律
是大于
等于号。这就跟股票价格保持一年常数类似。
所以,如果真的有个系统,无能量还永恒保持信息或者order了,影响绝对不是一般的
大。
C*****l
发帖数: 1
18
1. 所以我说这里面很多文章就是新瓶子装旧酒,周期驱动都是非线性复杂系统那一拨
人驾轻就熟的话题,现在借着新topic发文章。Wilczek的文章可能有点毛病,但是这个
方向是他想出来的,打破时间反演对称性。
2. 可逆过程熵不变,所有的量子力学的时间演化过程都是可逆的,所以再微观层面找
到熵不变的过程很容易。为什么到了宏观有时间箭头,其实并不清楚。你那个例子,盒
子里面晃球,每一次碰撞都是可逆的,为什么过去是过去,未来是未来?完全可以反过
来。

【在 c*******v 的大作中提到】
: 【1】
: 我刚才仔细看了下。Time crystal过去几年的历史很多报道是错的。
: Wilczek早先提出的time crystal已经被精确定义,并且证明为错。
: https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.114.251603
: 所以这件事的理论方面,已经和传统领域大佬Wilczek无关系了。
: 但是2016年同时出现了2,3个论文,做周期驱动的quantumn time
: crystal。现在都是这一路线。其中一个数值计算的论文名字
: 就叫floquet time crystal。
: 周期力驱动的系统,传统上是非线性力学,自组织相变,....这些人的skillsets。
: 我敢肯定wilczek或者他lab的人不熟悉怎么算复杂的周期驱动的弹簧

g****t
发帖数: 31659
19
【1】
时间箭头怎么从无时间箭头的系统出来的?
这问题是玻尔兹曼第一个回答的。
你看下玻尔兹曼怎么从无时间箭头的牛顿力学弄出来时间箭头就明白了。
【2】

盒子里面晃球,每一次碰撞都是可逆的,为什么过去是过去,未来是未来?完全可以反
过来。

这问题很容易测试。
你找2个硬币放在盒子里,开始全是正面。不停的晃,晃一次看一下。
看什么时候回到全是正面。这个应该可以很快就回来。
你找20个硬币放在盒子里,开始全是正面,不停的晃。晃一次看下,
看什么时候回到全是正面。一晚上可能可以。
然后你找200个硬币试下。阿伏加德罗常数个硬币呢?能回初始态?

: 1. 所以我说这里面很多文章就是新瓶子装旧酒,周期驱动都是非线性复
杂系统
那一拨

: 人驾轻就熟的话题,现在借着新topic发文章。Wilczek的文章可能有点毛
病,但
是这个

: 方向是他想出来的,打破时间反演对称性。

: 2. 可逆过程熵不变,所有的量子力学的时间演化过程都是可逆的,所以
再微观
层面找

: 到熵不变的过程很容易。为什么到了宏观有时间箭头,其实并不清楚。你
那个例
子,盒

: 子里面晃球,每一次碰撞都是可逆的,为什么过去是过去,未来是未来?
完全可
以反过

: 来。

C*****l
发帖数: 1
20
玻耳兹曼的概率解释我早就知道,没那么简单。你想想看吧,如果是几率解释,那么一
个房间的空气完全有可能跑到一个角落里,只要你能等足够长时间。这说明熵不可能是
总是增加的,在某些情况下会是减少的。

【在 g****t 的大作中提到】
: 【1】
: 时间箭头怎么从无时间箭头的系统出来的?
: 这问题是玻尔兹曼第一个回答的。
: 你看下玻尔兹曼怎么从无时间箭头的牛顿力学弄出来时间箭头就明白了。
: 【2】
: “
: 盒子里面晃球,每一次碰撞都是可逆的,为什么过去是过去,未来是未来?完全可以反
: 过来。
: “
: 这问题很容易测试。

g****t
发帖数: 31659
21
屋子里空气自动回到一个小区域,就是第二类永动机。
此状态只能存在于无穷小量的时间。
计算中10的23次方年对应的实事,不是“完全可能”,而是任意一个有限长
time interval(而不是无穷小t)出现此事的概率为0。
统计力学很严格。后人都wrap好了。
不存在什么等的足够长时间,熵就减少了这回事。
你似乎进入了阿基里斯乌龟赛跑的微积分佯缪。


: 玻耳兹曼的概率解释我早就知道,没那么简单。你想想看吧,如果是几率
解释,
那么一

: 个房间的空气完全有可能跑到一个角落里,只要你能等足够长时间。这说
明熵不
可能是

: 总是增加的,在某些情况下会是减少的。



【在 C*****l 的大作中提到】
: 玻耳兹曼的概率解释我早就知道,没那么简单。你想想看吧,如果是几率解释,那么一
: 个房间的空气完全有可能跑到一个角落里,只要你能等足够长时间。这说明熵不可能是
: 总是增加的,在某些情况下会是减少的。

C*****l
发帖数: 1
22
Boltzman的统计解释从一开始就很有争议。按照这种解释,第二定律就最多是在绝大多
数情况成立,不是绝对的。如果你认为时间长于宇宙年龄不现实,就可以考虑一个分子
数目小的体系,几百个个气体分子,涨落就很厉害了,可以想象很多时候分子会聚在一
部分空间,而不是绝对均匀。
poincare还证明过recurrence定理,任何有限系统最后都会循环,说明熵是不可能一直
增加的。
而且从动力学角度,如果把所有过程都反转,我们也可以进入一个熵减的宇宙。为什么
我们看到的是熵增的宇宙,是不是初始条件决定的,还是人择原理?诸如此类,有很多
书讲这个。

【在 g****t 的大作中提到】
: 屋子里空气自动回到一个小区域,就是第二类永动机。
: 此状态只能存在于无穷小量的时间。
: 计算中10的23次方年对应的实事,不是“完全可能”,而是任意一个有限长
: time interval(而不是无穷小t)出现此事的概率为0。
: 统计力学很严格。后人都wrap好了。
: 不存在什么等的足够长时间,熵就减少了这回事。
: 你似乎进入了阿基里斯乌龟赛跑的微积分佯缪。
:
:
: 玻耳兹曼的概率解释我早就知道,没那么简单。你想想看吧,如果是几率
: 解释,

c*******v
发帖数: 2599
23
一些浅见:
怎么从t/-t互换仍然成立的物理定律里面,弄出来时间箭头?
现在就一个广发接受而且(在不止一个学科)实证有效的办法。
就是玻尔兹曼路线。没有别的。这点先明确。
任何建立了的物理定律。除了纸面知识,也就是其公式表述之外。
都自带物理图景。这什么意思呢。就是纸面知识在实事中发生和持存的理由。
没有物理图景,那就是数学物理方法,或者纯数学,不是物理。
以玻尔兹曼法为例。例如你这个几十个分子的例子。
几十个分子回到空气中一个小角落,持存时间极短,
短到超过实验仪器能力以及误差范围。
这是热力学第二定律或者玻尔兹曼法除了纸面之外也包括的内容。
这部分内容不在纸上,所以只能实践培养。
所以你前面说“完全可能。。”,(没有嘲讽的意思)就说明你没有这个方面的知识。
换言之,existing 热力学里包括有:几十个分子不停的回归这种情况是
无穷小时间(相对于任何实验误差),所以不是实事这一内容。
但是你得是学过热力学,有了物理图景才能知道。然后才能知道这个time crystal
是一个突破。这不是数学物理方法,是有物理图景的。
假如没有这个物理图景,在16年看了文章。
你就会疑惑,poincare不是早就说了会回归么。
time loop有啥奇怪的。这不是灌水的文章吗。那你不可能掏钱做实验对不对。
但是16年那批3,4个文章的精华,就在于反向建立rigid。不在于数学公式。
(floquet system,
什么倍周期分叉之类的非线性数学,早就有了。方向都已经死亡超过20年了。)
什么意思呢?
那几个文章都给了rigidi分析,也就是全方位的误差分析。例如激光的波长不准是不是
影响
现象的持存。再比如别的参数不准,是不是稳定,stable zone什么样,等等。这是那
些文章的精华。
你一看就知道,那都是沿着玻尔兹曼路线走的老手。
这是为何16年之后,time crystal
有那么多实验和资金进去的原因。这些文章几年时间引用五百上千,有good reason。
最后再说下玻尔兹曼路线之正向rigid。最大的
rigid就是实验或者理论预言。玻尔兹曼路线在无数领域中无往不利。最基本的例如一
块物质
升高一度要多少热。再例如铁块和铜块放在一起,多长时间粘在一起........
好多工科作业题与实验,都能看到,测量出来。且只有这一个解释。

【在 C*****l 的大作中提到】
: Boltzman的统计解释从一开始就很有争议。按照这种解释,第二定律就最多是在绝大多
: 数情况成立,不是绝对的。如果你认为时间长于宇宙年龄不现实,就可以考虑一个分子
: 数目小的体系,几百个个气体分子,涨落就很厉害了,可以想象很多时候分子会聚在一
: 部分空间,而不是绝对均匀。
: poincare还证明过recurrence定理,任何有限系统最后都会循环,说明熵是不可能一直
: 增加的。
: 而且从动力学角度,如果把所有过程都反转,我们也可以进入一个熵减的宇宙。为什么
: 我们看到的是熵增的宇宙,是不是初始条件决定的,还是人择原理?诸如此类,有很多
: 书讲这个。

c*******v
发帖数: 2599
24
几十年前就有书总结物理学中可能的违反时间箭头的情况。
但是都是paper knowledge。离开纸面一步就是千难万难。
没有rigid分析的数学游戏,是没人掏钱做实验的。
一般就是写写科普或者“道与物理学”。
这种回归违背现存的主流物理图景。
但是假如你能分析在什么情况下,几十个分子回归到
初始态,
1.with respect to哪些实验扰动,仍然可以重复启动设备
2.有什么理由能被持续观察
......
哪怕这个分析不对,只是总结下那些问题要考虑。
那就是另一种serious attack to 2nd law。
发个PRL必然轻松。得奖也轻松。
但这很难。多走一步难度指数增加。

【在 C*****l 的大作中提到】
: Boltzman的统计解释从一开始就很有争议。按照这种解释,第二定律就最多是在绝大多
: 数情况成立,不是绝对的。如果你认为时间长于宇宙年龄不现实,就可以考虑一个分子
: 数目小的体系,几百个个气体分子,涨落就很厉害了,可以想象很多时候分子会聚在一
: 部分空间,而不是绝对均匀。
: poincare还证明过recurrence定理,任何有限系统最后都会循环,说明熵是不可能一直
: 增加的。
: 而且从动力学角度,如果把所有过程都反转,我们也可以进入一个熵减的宇宙。为什么
: 我们看到的是熵增的宇宙,是不是初始条件决定的,还是人择原理?诸如此类,有很多
: 书讲这个。

g****t
发帖数: 31659
25
As a ref, 看下quora 上一个1970年phd 的解释:
My initial impression is that, for all practical purposes, the Poincare
recurrence theorem is about as relevant as the Infinite monkey theorem. I.e.
, the conditions under which it holds are not likely to arise in real world
problems, which typically admit a lot of chaos. (I'm not talking about small
scale quantum systems which only involve a relatively small number of
possible states.)
我的意思不是claim我说的是对的。我的意思是,我对这些问题所持的position是类似
的。


: 几十年前就有书总结物理学中可能的违反时间箭头的情况。

: 但是都是paper knowledge。离开纸面一步就是千难万难。

: 没有rigid分析的数学游戏,是没人掏钱做实验的。

: 一般就是写写科普或者“道与物理学”。

: 这种回归违背现存的主流物理图景。

: 但是假如你能分析在什么情况下,几十个分子回归到

: 初始态,

: 1.with respect to哪些实验扰动,仍然可以重复启动设备

: 2.有什么理由能被持续观察

: ......



【在 c*******v 的大作中提到】
: 几十年前就有书总结物理学中可能的违反时间箭头的情况。
: 但是都是paper knowledge。离开纸面一步就是千难万难。
: 没有rigid分析的数学游戏,是没人掏钱做实验的。
: 一般就是写写科普或者“道与物理学”。
: 这种回归违背现存的主流物理图景。
: 但是假如你能分析在什么情况下,几十个分子回归到
: 初始态,
: 1.with respect to哪些实验扰动,仍然可以重复启动设备
: 2.有什么理由能被持续观察
: ......

g****t
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26
顺便说下。借助于time crystal建立的这部分物理图景。或者说把fancy nonlinear
dynamics 弄成实事的rigid 技术。
我认为会有人再次研究poincare回归的物理可能性。
文章应该很快就可看到。麦克斯韦妖,第二类永动机,...under the light of
floquet time crystal 技术下,
皆可重新检查。(是否需要我不知道)


: As a ref, 看下quora 上一个1970年phd 的解释:

: My initial impression is that, for all practical purposes, the
Poincare

: recurrence theorem is about as relevant as the Infinite monkey
theorem
. I.e.

: , the conditions under which it holds are not likely to arise in
real
world

: problems, which typically admit a lot of chaos. (I'm not talking
about
small

: scale quantum systems which only involve a relatively small
number of

: possible states.)

: 我的意思不是claim我说的是对的。我的意思是,我对这些问题所持的
position
是类似

: 的。



【在 g****t 的大作中提到】
: As a ref, 看下quora 上一个1970年phd 的解释:
: My initial impression is that, for all practical purposes, the Poincare
: recurrence theorem is about as relevant as the Infinite monkey theorem. I.e.
: , the conditions under which it holds are not likely to arise in real world
: problems, which typically admit a lot of chaos. (I'm not talking about small
: scale quantum systems which only involve a relatively small number of
: possible states.)
: 我的意思不是claim我说的是对的。我的意思是,我对这些问题所持的position是类似
: 的。
:

C*****l
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27
我觉得你搞错了,第二定律并不是time crystal的卖点。
在量子力学里面,找一个暂时熵不增加的体系并不难,比如超导电流环的基态就可以有
电流,在极低温度下,没有办法到激发态,也不会耗散能量。但是电流环里面没有随时
间变化的可观测量,也就是没有打破时间平移对称性,这才是真正的卖点。
time crystal也没有违反第二定律,Wilczek的原文连提都没有提,都是后来搞科学传
播有人才拿出来打插边球的吹。至于后来做实验的那些文章,还要加外加激光场,就更
弱了,连孤立系统都算不上吧。

【在 c*******v 的大作中提到】
: 一些浅见:
: 怎么从t/-t互换仍然成立的物理定律里面,弄出来时间箭头?
: 现在就一个广发接受而且(在不止一个学科)实证有效的办法。
: 就是玻尔兹曼路线。没有别的。这点先明确。
: 任何建立了的物理定律。除了纸面知识,也就是其公式表述之外。
: 都自带物理图景。这什么意思呢。就是纸面知识在实事中发生和持存的理由。
: 没有物理图景,那就是数学物理方法,或者纯数学,不是物理。
: 以玻尔兹曼法为例。例如你这个几十个分子的例子。
: 几十个分子回到空气中一个小角落,持存时间极短,
: 短到超过实验仪器能力以及误差范围。

g****t
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28
[1]
Wilczek 2012年的原文与2016年那批文章用的技术不同。不是一回事。这点前面已经说
清。
[2]
The consequence is amazing: You evade the second law of thermodynamics,
said Roderich Moessner, director of the Max Planck Institute for the Physics
of Complex Systems in Dresden, Germany, and a co-author on the Google paper
[3]
别的不讲了。你只需看我下面预言的对错:
一系列问题,quantum memory, Maxwell dameon, ...
都会有人在16年的floquet 技术下重新检查。也会有人检查弹簧小球系统的经典物理
time crystal。
我当过热力学TA。以前有个程序计算此类时变系数系统。
别的大学机械系也有人用。之前我说的20个硬币一晚上。你算下看,不应该有数量及错
误。不然就是记忆力下降了。


: 我觉得你搞错了,第二定律并不是time crystal的卖点。

: 在量子力学里面,找一个暂时熵不增加的体系并不难,比如超导电流环的
基态就
可以有

: 电流,在极低温度下,没有办法到激发态,也不会耗散能量。但是电流环
里面没
有随时

: 间变化的可观测量,也就是没有打破时间反演对称性,这才是真正的卖点。

: time crystal也没有违反第二定律,Wilczek的原文连提都没有提,都是
后来搞
科学传

: 播有人才拿出来打插边球的吹。至于后来做实验的那些文章,还要加外加
激光场
,就更

: 弱了,连孤立系统都算不上吧。



【在 C*****l 的大作中提到】
: 我觉得你搞错了,第二定律并不是time crystal的卖点。
: 在量子力学里面,找一个暂时熵不增加的体系并不难,比如超导电流环的基态就可以有
: 电流,在极低温度下,没有办法到激发态,也不会耗散能量。但是电流环里面没有随时
: 间变化的可观测量,也就是没有打破时间平移对称性,这才是真正的卖点。
: time crystal也没有违反第二定律,Wilczek的原文连提都没有提,都是后来搞科学传
: 播有人才拿出来打插边球的吹。至于后来做实验的那些文章,还要加外加激光场,就更
: 弱了,连孤立系统都算不上吧。

h**********c
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29
体啊体啊收购银泰的话,会涨还是跌,
消息都到我这个层面了,估计交易已经尾声了
h**********c
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30
我记得油管上有个烙印教授讲量子力学,他那个东西我不太理解但话说的很老实,就是
量子这个东西,我在加拿大时候还有时间听听着些东西。他老老实实地说量子就是我测
量尺度不够临时虚构这么个东西,我记得他说测量尺度差大概是10的60次方进入量子世
界。需要物理钱老再再再再饭饭饭定几几几辈辈子。
你们这些人天天高些草台草台班子strippe忽悠国内不懂阴雨,工农并学员和任正非之
类的。
看人家烙印务实地在美国真金白银的卷,你们自裁。
C*****l
发帖数: 1
31
你看我说的没错,这个主任只是在媒体上吹,绝不会在论文里面写。
我不是说这个系统没用,memory,scale up可以继续做,量子计算机模拟这个总比破解
密码有意思。

Physics
paper

【在 g****t 的大作中提到】
: [1]
: Wilczek 2012年的原文与2016年那批文章用的技术不同。不是一回事。这点前面已经说
: 清。
: [2]
: The consequence is amazing: You evade the second law of thermodynamics,
: said Roderich Moessner, director of the Max Planck Institute for the Physics
: of Complex Systems in Dresden, Germany, and a co-author on the Google paper
: [3]
: 别的不讲了。你只需看我下面预言的对错:
: 一系列问题,quantum memory, Maxwell dameon, ...

C*****l
发帖数: 1
32
量子计算机这么做下去,过几年可能要出个大新闻

【在 h**********c 的大作中提到】
: 我记得油管上有个烙印教授讲量子力学,他那个东西我不太理解但话说的很老实,就是
: 量子这个东西,我在加拿大时候还有时间听听着些东西。他老老实实地说量子就是我测
: 量尺度不够临时虚构这么个东西,我记得他说测量尺度差大概是10的60次方进入量子世
: 界。需要物理钱老再再再再饭饭饭定几几几辈辈子。
: 你们这些人天天高些草台草台班子strippe忽悠国内不懂阴雨,工农并学员和任正非之
: 类的。
: 看人家烙印务实地在美国真金白银的卷,你们自裁。

h**********c
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33
辈子可能被扣为的缩短,10年就好几个,物理钱老象老鼠一样

【在 C*****l 的大作中提到】
: 量子计算机这么做下去,过几年可能要出个大新闻
b***i
发帖数: 3043
34
有一个关键的物理作用使得系统不是纯动力学的,那就是自发辐射
因此,我们所认识的宇宙其实是不可以时间翻转的。
自发辐射是量子现象。宇宙的随机性本质上来自量子现象。

【在 C*****l 的大作中提到】
: Boltzman的统计解释从一开始就很有争议。按照这种解释,第二定律就最多是在绝大多
: 数情况成立,不是绝对的。如果你认为时间长于宇宙年龄不现实,就可以考虑一个分子
: 数目小的体系,几百个个气体分子,涨落就很厉害了,可以想象很多时候分子会聚在一
: 部分空间,而不是绝对均匀。
: poincare还证明过recurrence定理,任何有限系统最后都会循环,说明熵是不可能一直
: 增加的。
: 而且从动力学角度,如果把所有过程都反转,我们也可以进入一个熵减的宇宙。为什么
: 我们看到的是熵增的宇宙,是不是初始条件决定的,还是人择原理?诸如此类,有很多
: 书讲这个。

h**********c
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35
书悔人不卷,明早还得起来看牙,刚把洗碗放好机,
假设有一个微观粒子在一个五米左右的环上周转,买空卖空这句没什么意义
如果你的观测精度是一毫秒,那么你同时看到的是这个粒子的过去现在和未来,是乏。
这个你就是说还不行的是伐。
h**********c
发帖数: 4120
36
这个你就是说还不行的是伐 -- 模仿器人体
g****t
发帖数: 31659
37
【1】
2nd law是宏观的。历史上被认为玻尔兹曼从牛顿定律出发证明了它(加上一些物理图
景假设)。
怎么推广到量子力学。包括熵的定义,量子态计数等等都很麻烦。再比如说相对论下,
量子力学下的熵怎么定义,2nd law怎么定义更麻烦,且很多地方未必可靠。什么鸟黑
洞熵,黑洞可以辐射信息就这么回事。
物理学是一层层的,彭桓武书上说的。我怀疑还是一块块的。例如量子力学是一块一块
的。平衡态量子统计力学,非平衡态量子统计力学,相对论性平衡态量子力学...,里
面的熵定义,2nd law都不一样。
【2】
抛开2nd law不讲(其实你统计下PRL的单词,这年代拿钱的大牛都是不使用law这个单词
的。)讲玻尔兹曼的办法。更清楚些。
玻尔兹曼证明了,一组乱跑的,不同种类和初始状态的分子(那时候的概念下的分子)
。会收敛到Maxwell分布。
周期函数无极限,
所以time loop违背generalized的玻尔兹曼定理。
这个generalized的意思是,很多现象,例如股市,你想成乱跑的各种分子,其也能收
敛到一个分布。还能实际验证。
(也能用于病毒扩散模型。)
现在,如果我们相信time loop在量子对象里是真正成立的。那初始分布当然就不收敛
到一个固定的分布了。就是说,违背generalized 玻尔兹曼H定理了。
那么
研究所谓量子H定律的人怎么反应?这是个很有意思的事。
【3】
拿更加sexier的话来讲,玻尔兹曼是第一个推出对称破缺机理的人。牛顿力学t换-t不
变。玻尔兹曼定理就是第一个对称破缺理论。现在那么多五花八门的对称破缺理论,其
实都是出自玻尔兹曼哲学和数学物理。
【4】
最后,我前面说盒子里硬币小球什么的不是比喻。
我以前想过,这个办法可以用来做闹钟。
例如20个硬币同时又正面了一次,这个时间很可能很准的。
这个办法的好处是可能非常scable。我怀疑如果设计的很好的话,玻尔兹曼钟(我命名
的)可能是牛顿世界里最准的。

: 你看我说的没错,这个主任只是在媒体上吹,绝不会在论文里面写。

: 我不是说这个系统没用,memory,scale up可以继续做,量子计算机模拟
这个总
比破解

: 密码有意思。

: Physics

: paper

h**********c
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38
我再解释一下,也是刚想清楚你为什么看到的粒子的未来,
测量精度是0.001,在时间轴上你收到粒子0.0015 的状态,但因为你的精度还有没有
tick你还停留在0.001;这我们经常写多线程常见。
对着吹呗
h**********c
发帖数: 4120
39
那就是不睡觉,也不能占了下风

【在 h**********c 的大作中提到】
: 我再解释一下,也是刚想清楚你为什么看到的粒子的未来,
: 测量精度是0.001,在时间轴上你收到粒子0.0015 的状态,但因为你的精度还有没有
: tick你还停留在0.001;这我们经常写多线程常见。
: 对着吹呗

g****t
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40
你找一盒硬币晃晃,晃到睡着看能不能出现一次同时正面。
或者你找个铅笔竖在手上,快倒了的时候,上下移动下手,看能不能稳住。稳住了放三
个铅笔。


: 那就是不睡觉,也不能占了下风



【在 h**********c 的大作中提到】
: 那就是不睡觉,也不能占了下风
h**********c
发帖数: 4120
41
0.0015 是这里tricky 的地方就是0.0015 在你的世界里是无法认知的。

【在 h**********c 的大作中提到】
: 我再解释一下,也是刚想清楚你为什么看到的粒子的未来,
: 测量精度是0.001,在时间轴上你收到粒子0.0015 的状态,但因为你的精度还有没有
: tick你还停留在0.001;这我们经常写多线程常见。
: 对着吹呗

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