EMANの物理学 過去ログ No.2364 〜

 ● 過去への通信は、まじめな問題か

  投稿者:HG - 2007/09/05(Wed) 21:38  No.2364 
はじめましてHGと申します。(H.G.ウェルズに因んだHGです。お間違えなく!)
皆様よろしくお願いいたします。

過去への通信は、因果律に反するので、不可能だといわれています。しかし、送信する信号が選ばれるに至ったそもそもの原因事象が受信時点より過去にあるなら、通信過程の先後関係が逆転していても、原因事象から受信時点に至る過程全体は因果的かつ無矛盾です。(※ここで、原因事象が受信時点より過去にあるとは、原因事象を頂点とする未来錐の中に受信時点が納まっているということです。)たとえば、大地震が起こってからそのことを過去へ通報する場合を考えると、通報を受けた時点(大地震を予知した時点)にすでに大地震の原因となる潜在的地殻変動が起こっているなら、潜在的地殻変動の開始→大地震の発生→過去への通報という一連の過程全体は因果的かつ無矛盾です。原因と結果とを一本のひもの両端にたとえれば、原因端と結果端との先後関係が正しければ、ひもの一部が未来側にとび出ていてもよいのではないかという考え方です。
過去への通信に関するパラドキシカルな状況として、受信者が受信によって予知した未来とは違う未来を選択する(量子サイコロを振って決める)状況が想定できます。しかしこの状況を注意深く視ると、受信する信号は、可能な未来の状態の重ね合わせまたは分岐した複数の未来世界を反映して混信状態になっているので、受信者がどの未来を選んだとしてもパラドックスに陥らないことがわかります(多分)。
 以上の簡単な考察から、過去への通信はその理論の解明や実現方法の検討を試みる価値があるまじめな問題だと私には思えます。皆様は、いかがお思いでしょうか。

  投稿者:大学生A - 2007/09/05(Wed) 21:56  No.2365 
>以上の簡単な考察から

簡単か?(^_^;)

  投稿者:EMAN - 2007/09/06(Thu) 01:42  No.2366 
 過去への通信か・・・。
昔はよく考えたものですが、
最近はすっかり興味をなくしていましたねぇ・・・。

 HGさんは過去への通信が出来たら、
どんなことをしたいと思いますか?

 私はHGというと、まず「ハイグレード」を思い浮かべます。
 H.G.ウェルズと言えば、タイムマシーンですね。
 小学生の頃、何度も繰り返し読んだものです。

  投稿者:HG - 2007/09/06(Thu) 09:22  No.2368 
HMAN様

>HGさんは過去への通信が出来たら、どんなことをしたいと思いますか?

過去への通信が出来たら、とりあえずシュレディンガーの猫の実験をしたいですね。
多世界論的にいえば、猫が生きている世界と猫が死んだ世界とがあるので、
それぞれの世界からアルファ崩壊が起こる前の過去へ猫の映像を送ったら、
受信者が見る映像は、生きた猫と死んだ猫がダブったものになるでしょう。

※補足: 過去への通信には、送信手段と受信手段との両方が必要なので、
受信手段が存在しない過去への通信はできません。

  投稿者:ワイル - 2007/09/06(Thu) 10:25  No.2369 
こんにちは

多宇宙とか、平行宇宙があれば、
・われわれの宇宙の地球 ・・・ 21世紀
・別の宇宙Aの地球 ・・・ 18世紀
・別の宇宙Bの地球 ・・・ 14世紀
ということも、あるかも知れませんね?

こうなっていて、別の宇宙の地球に行けたとすれば、一種のタイムスリップですよね?

佐藤勝彦氏などの著書によれば、多宇宙や平行宇宙は、相対論と量子論を基礎にした宇宙論でも出てくるようなので、かなり可能性はありますね(ブラックホールやワームホールが、他の宇宙への入り口、という感じらしい)。

そして、私たちの宇宙と別の宇宙との間には、「因果関係」も当然、無いと思われます。

また、通常の物質や電磁波、光などは、私たちの宇宙の外へは出られないらしいので、これらを使って、他の宇宙との通信はできませんが、重力波だけは、私たちの宇宙の外へ出られるらしいので、これを使って、他の宇宙との通信は可能でしょう。

まあ、少なくとも、SF小説やSF漫画で、相対論的因果関係に矛盾しないタイムスリップを考えるには、多宇宙や平行宇宙の考えを使えると思います。
(医学マンガの「JIN」なども、そんな設定のように思えます)

  投稿者:ワイル - 2007/09/06(Thu) 10:29  No.2370 
補足

>>まあ、少なくとも、SF小説やSF漫画で、相対論的因果関係に矛盾しないタイムスリップを考えるには、多宇宙や平行宇宙の考えを使えると思います。

従来の物理理論(力学、相対論、量子論など)や因果律は、すべて、基本的には私たちの宇宙内だけで意味のある理論・法則であると思われます。

他の宇宙では、物理の基本定数(光速、万有引力定数、電磁力などの結合定数など)の値が、私たちの宇宙における値が違っている可能性もありえますから。

  投稿者:EMAN - 2007/09/06(Thu) 12:56  No.2371 
> 過去への通信が出来たら、とりあえずシュレディンガーの猫の実験をしたいですね。

 なるほど、面白い。 混信するかどうかで、多世界解釈が正しいかどうか判別しようというわけですね。 知的な発想だなぁ。


 HGさんの考察には色々ツッコミどころが目立つので、何のためにこんな(意味無さそうな)ことを考えるのかなぁ? それで一体何が出来ると言うのかなぁ、と考えてしまったのでした。

 で、通勤途中にも考えていて、少し意図が見えてきましたよ。

 HGさんが、「送信する信号が選ばれるに至ったそもそもの原因事象」と書いておられることからすると、別に、「過去からの情報に現在の情報を追加」して送ろうと言うわけではなく、過去からの情報をそのまま過去へ反射させようという内容だと読み取れます。

 なぜそんなことをするのか?

 例を借りれば、「未来人」は地殻変動を察知できなかった為に、その地殻変動の情報を過去に送って警告したいわけです。

 ところがここで問題があります。 未来人はなぜこの情報をわざわざ選んで過去に反射させたのでしょう。 それは・・・、未来に於いては、この情報が重要だと分かっているからです。 過去からの信号の一部を選択して過去に送り返すということは、信号に変調を加えたことに他なりません。
 つまり、これは単なる反射などではなく、未来の情報を載せてしまっていることになるのです。

 私は因果律などクソ食らえだ、と思っているのですが、どうやら文章から察するに、HGさんは因果律に敬意を払っていらっしゃるようなので、その論理の隙を利用させてもらうことにしましょう。
 「HGさんの考察は、因果律に反します。」

 では変調加工などしないで、あらゆる情報を普段から過去に向って反射させることにしたらどうなるか?
 ・・・その信号には何の意味もありません。 HGさんの考察に出てくる制約によれば、それは過去の人がすでに持っている情報と同じだからです。 その膨大な情報の中のどれが重要であるかについて、過去の人は自分たちで分析するより他ありません。

 さらにまた別の観点でもHGさんの考察を崩すことが出来そうですが、とりあえずは反応を見ることにしましょう。

  投稿者:HG - 2007/09/06(Thu) 16:13  No.2372 
大学生Aさん、EMANさん、ワイルさんご応答いただきありがとうございます。

とくに、疑問を発せられたEMANさんにご返事をしたいと思います。

>ところがここで問題があります。 未来人はなぜこの情報をわざわざ選んで過去に反射させたのでしょう。 それは・・・、未来に於いては、この情報が重要だと分かっているからです。 過去からの信号の一部を選択して過去に送り返すということは、信号に変調を加えたことに他なりません。
 つまり、これは単なる反射などではなく、未来の情報を載せてしまっていることになるのです。

送信者は未来人ではなく、自動装置であってもよい―――つまり、震度7以上の揺れを感知したら過去に警告を発するよう予め設定した装置でもよいですね。そうすると、潜在的な地殻変動の開始→大地震の発生→過去への通信という一連の過程は決定論的(閉鎖的)な情報処理過程だといえます。未来の新たな情報を載せているわけではありません。自動機械が未来人に置き換わったとしても、情報処理過程が決定論的であるかぎり情報を付け加えたことにはならないと思います。

伏せたトランプカードの種類はトランプカードを開く前に決まっています。(答えを持つ)計算式の答えは、計算機に入力する前に決まっています。それでも、大地震を予知し、計算機を出し抜いて計算結果を先取りすることには、十分な実用上の意味があります。

  投稿者:明男 - 2007/09/06(Thu) 21:27  No.2373 
HGさん、はじめまして、明男です。
誰しも思いつく事ですし、それほど根拠のある考えではないのですが、可能性が0でない実験方法を考えてみました。

キーワードは「先進波」です。ご存知のように電磁波をはじめ、波動方程式の解には過去へ向かう(ように見える)先進波の解があります。そこで例えば地球から月へ現時刻をパルス変調したレーザーを送り反射させて受信します。これを連続的に繰り返し、何日か先まで行うことを予定します。地球の送受信機と月の反射鏡の間には一種の定在波ができますが、受信機のデータを解析し、未来からの情報が混じってないか検証します。定在波をつくることはエネルギーの散逸を少なくすることと、未来においてこの実験が継続されていることを保障するためです。おそらく通常の後退波に比べて恐ろしく小さな信号でしょうからノイズの分析となりますね。信号が小さい理由は電磁波の発生エネルギーに保存則が成立するように見えるためには先進波がごく小さなエネルギーしか持ち去れないからです。
さて、これを因果関係から眺めると、例えば1日後のデータが混じっていることが分かった時点で実験を止めると、存在しないはずのデータがメモリ上に残ってしまいます。因果関係に矛盾のない記録としては、X日後のデータを検出する方法が確率論的である必要があります。そうすればこれは量子力学的にも(平行宇宙とまでは言わなくても)許されます。
したがって、送受信機は量子力学的検出方法、エンタグルメントを利用したもの等が考えられます。

しかし、この程度の思いつきじゃあ、だれも実験しないだろうなあ。
あ、今思いついたのだけれど、重力波の検出装置の感度は恐らく地上最高レベルのはずだから、超新星爆発などの先進波(重力)を捉えられそう、いや、すでに捉えているかも。捨て去られているバックグラウンドにそんな秘密が隠されているかもね。

  投稿者:HG - 2007/09/07(Fri) 09:53  No.2374 
明男さん、応答いただきありがとうございます。

過去への通信の開発戦略としては、物理学の発展の結果としてその方法を発見する発見的戦略と、既存の知識や技術を組み合わせてその装置を発明する発明的戦略とがあるように思います。先進波の利用は、前者の戦略ということができるのではないでしょうか。

私は、美大出の工業デザイナーでして、物理や数学の専門教育を受けていません。
そんな私が物理学の基礎に横たわるパラドキシカルな問題に興味を持つのは、それが物理学上の問題であると同時に、普遍的な世界観を求める人間本来の営みに直結した問題でもあるからです。私は、定量的に理論を展開する能力を持っていませんが、デザイナー的直観力にもとづいた発明的戦略に立って、この過去への通信の問題にアプローチしていきたいと思っています。

  投稿者:EMAN - 2007/09/07(Fri) 12:36  No.2377 
> 未来の新たな情報を載せているわけではありません。

 反論しますね。
 この自動装置は、地殻変動の開始時点を頂点とする未来錐の外にあるような事象の影響を受けて、壊れてしまうことだってありえますよね。 必ずしも、原因事象があったからと言って、そのために確実に何かが起こるとは断言できません。

 無事に通信が送られて来るか来ないかだけでも、未来の情報が十分にそこに読み取れるでしょう。




> 計算機を出し抜いて計算結果を先取りすることには、十分な実用上の意味があります。


 これを見て、コンピュータの計算の効率化に応用できないだろうか、という考えがよぎりました。 課題を未来に丸投げして、即座に答だけを得て処理を進めるのです。
 しかし後から必ずそれを解くという約束を負うことになるので、結局は後で計算のスケジュールが苦しくなるだけかも知れませんね。
 それでも計算結果によって処理が分岐する場合には無駄な待ち時間が省けて効果的なのかな。

 ところが、処理が重くなったために熱暴走したらどうなるだろう。 未来から答えは来ず、そのためにその続きの計算をとりやめるので処理が軽くなり、熱暴走は起きないという未来が実現する。
 コンピュータのような決定論的に思える過程においても、このような矛盾が容易に発生するわけです。



 これを踏まえて、面白い自動機械を提案しましょうか?
 未来から震度7以上の警告を受け取ったら、「過去への警告を行う送信機」の電源を自動的に落とすような装置を作っておくのです。

 判断過程は決定論的ですが、無矛盾に動作するでしょうか?

  投稿者:HG - 2007/09/07(Fri) 14:52  No.2379 
EMANさん、さすがですね。

>未来から震度7以上の警告を受け取ったら、「過去への警告を行う送信機」の電源を自動的に落とすような装置を作っておくのです。判断過程は決定論的ですが、無矛盾に動作するでしょうか?

これは親殺しのパラドックスと等価の問題です。
まず、警告を受けて送信機の電源を落とす世界と、警告を受けないで送信機の電源を落とさない世界とが、同程度存在するよう設定したとします。そうすると、警告を受けた世界が警告を受けた時点において、警告を受けない同等の可能性があったと言えるでしょう。そして、その時点で世界は二つの世界に分岐したと考えられます。さて、警告を受けた方の世界では送信機の電源は落ちているので大地震を過去に向けて警告できませんが、警告を受けなかった世界では送信機は生きているので大地震を過去に向けて警告するでしょう。したがって、当初の設定どおり、警告を受けるか受けないかについて同等の可能性があることになるのでパラドックスには陥りません。

※以上の議論は、多世界論的な世界像を用いていますが、それは単にイメージがしやすいからです。確率論的な世界像を用いても同じことが言えると思います。

  投稿者:EMAN - 2007/09/07(Fri) 21:15  No.2381 
> 当初の設定どおり、警告を受けるか受けないかについて同等の可能性があることになるのでパラドックスには陥りません。


 なるほど、確かに矛盾は出ませんね。

 いや、正しく言えば「矛盾が出ないような状況を設定し得る」ということですね。 もし警告を受けた装置が 1/2 の確率で電源を落とすように仕組んでおけば、矛盾が起きないためには、警告がある、なしの可能性が 2:1 と決まる事になります。

 一般化して・・・、
警告を受けた装置が a の確率で電源を落とすようにすれば、警告を受ける可能性は 1/(a+1) となるようです。

 どんな仕組みがその確率を決めるのかは全く不明ですが、どんな場合であっても矛盾を回避する道があるということですね。


 ある一つの未来錐の中に収まっていなければならないという条件は必須でしょうか? この点はもう少し考えて返事します。

  投稿者:EMAN - 2007/09/07(Fri) 21:44  No.2382 
 無矛盾であればそれでいいかというと、納得の行かない事例もあります。

 時間旅行モノのお話に良くあるパターンですが、未来の発明を過去へ持って行って、それがその発明の元となるというものがあり、結局その発明は本当は誰がしたの?という事になります。

 話としては閉じていて無矛盾ですが、謎だらけ。
 それでいいのかな?
 今回のHGさんの話がこの例と関係あるのか、それとも巧妙に避けているのかどうかも考えないといけませんね。

 とりあえず、今は、無矛盾であっても気持ち悪いことがあると言うだけの話。

  投稿者:凡人 - 2007/09/08(Sat) 01:40  No.2383 
>未来から震度7以上の警告を受け取ったら、「過去への警告を行う送信機」の電源を自動的に落とすような装置を作っておくのです。
>判断過程は決定論的ですが、無矛盾に動作するでしょうか?

皆様に笑われるのを覚悟で、震度7以上の地震が発生した時刻をT1、「過去への警告を行う送信機」(自分自身?)から警告を受信して自動的に落ちた時間をT0として、思考実験を行ってみました。
私はこの場合、無矛盾な宇宙の分裂は、3.しか思い当たらなかったのですが、もっとエレガントな分裂の仕方がありましたら、何方かお教え下さい。
因みに、3.の形態は、ゲーデルが考えた、円環的時間構造と関係があるかどうかお分かりの方がいらっしゃいましたら、どうかお教え下さい。


1.T0で宇宙が単純に分裂したと仮定

a.T1で装置が動作しない宇宙:
@T0で装置の電源が落ちる。 AT1で装置は動作しない。 BT0で装置の電源は落ちない。∴ @とBが矛盾。

b.T1で装置が動作する宇宙:
@T0で装置の電源が落ちない。 AT1で装置は動作する。 BT0で装置の電源は落ちる。∴ @とBが矛盾。


2.T1で宇宙が単純に分裂したと仮定

a.T0で装置の電源が落ち、T1で装置が動作しない宇宙:
@T0で装置の電源が落ちる。 AT1で装置は動作しない。 BT0で装置の電源は落ちない。∴ @とBが矛盾。

b.T0で装置の電源が落ち、T1で装置が動作する宇宙:
@T0で装置の電源が落ちる。 AT1で装置は動作する。 BT0で装置の電源は落ちる。∴ @とAが矛盾。

c.T0で装置の電源が落ちなくて、T1で装置が動作しない宇宙:
@T0で装置の電源が落ちない。 AT1で装置は動作しない。 BT0で装置の電源は落ちない。∴ @とAが矛盾。

d.T0で装置の電源が落ちなくて、T1で装置が動作する宇宙:
@T0で装置の電源が落ちない。 AT1で装置は動作する。 BT0で装置の電源は落ちる。∴ @とBが矛盾。


3.T1で宇宙が分裂した後に分裂先の宇宙のT0に接続したと仮定

a.T1で装置が動作する宇宙:
@T0で装置の電源が落ちない。 AT1で装置は動作する。 Bb.の宇宙のT0に接続 ∴ 無矛盾。

b.T1で装置が動作しない宇宙:
@T0で装置の電源が落ちる。 AT1で装置は動作しない。 Ba.の宇宙のT0に接続 ∴ 無矛盾。

<<追伸>>
判断過程が非決定論的な場合については、後ほど考えさせていただきます。

  投稿者:凡人 - 2007/09/08(Sat) 14:56  No.2384 
大事な事を言い忘れていました。
皆さんも一度は気が付いた事があるとは思いますが、3.の場合、T1で分裂した一方の宇宙は、T0に接続した後、T1で分裂を繰り返さなければならないので、宇宙は永遠に分裂し続けなければなりません。
因みに、この分裂の繰り返しを避けるには、分裂した宇宙が、分裂した事を認識してT1で分裂しないように、すなわち、装置が機能しないようにしなければならないと思いますが、この事は原理的に不可能だと予想します。

<<追伸>>
>判断過程が非決定論的な場合については、後ほど考えさせていただきます。
と申していた件ですが、非決定論的な場合は、宇宙の分裂を、確率論的事象として捉えるという事に過ぎないので、過去への通信についての無矛盾性の論議に対しては、何ら本質的影響を与えることは無いと予想します。

<<訂正>>
<<追伸>>の内容は、申し訳ありませんが、誤っている可能性が大なので、一時撤回させていただきます。

  投稿者:HG - 2007/09/08(Sat) 15:31  No.2385 
EMANさん、凡人さん

このような問題では、図解が有効だと思います。(相対論の時空図や素粒子論のファインマン図のように)

そこで、「世界図」というものを提案したいと思います。(何とも大げさな名称ですが、ほかに適当な名を思いつかなかったので(^_^;))
下記、URLに図がありますので、ご参照ください。
http://www.holoblade.com/wg01.html

図1は、もっとも簡単な例です。
実線矢印は時間発展する世界を表しています。
点線矢印は過去への通信を表しています。
点線矢印の始点は送信時点であり、終点は受信時点です。
大地震の単純な予知などは、図1で表せると思います。
また、図1で表せる特殊な場合としてEMANさんがおっしゃられた
>未来の発明を過去へ持って行って、それがその発明の元となる
といった因果ループがありえます。
しかし、そのようなループが、自然発生する可能性は0とみなせると、私は信じています。

次に、図2は世界が分岐する場合で、EMANさんや凡人さんが取り上げられた
>未来から震度7以上の警告を受け取ったら、「過去への警告を行う送信機」の電源を自動的に落とす
といった事態を表しています。
この場合、左側実線矢印の電源を落とさなかった世界から大地震の通報が届いた時点で世界が二つに分岐しています。
送信機が生きている場合に大地震が起こったら信号を返し(信号1)、それ以外のすべての場合は信号を返さない(信号0)という設定において、分岐時点で受信される信号は1,0いずれの可能性もあることになります。

世界図は、もっと複雑な事態にも適用できると思います。
参考になれば幸いです。

  投稿者:凡人 - 2007/09/08(Sat) 21:50  No.2386 
HGさん
>この場合、左側実線矢印の電源を落とさなかった世界から大地震の通報が届いた時点で世界が二つに分岐しています。
通報が届いた時点で世界が、警告を送信する世界と送信しない世界に分岐し、警告を送信する世界は警告を再度送信するするので、HGさんの分裂の仕方でも世界は永遠に分岐し続けるのでしょうか?

  投稿者:HG - 2007/09/08(Sat) 23:16  No.2387 
凡人さん
>HGさんの分裂の仕方でも世界は永遠に分岐し続けるのでしょうか?
私がイメージしている過去への通信は、未来の情報が、いわば非局時的に過去に現れるというようなものです。
つまり、何らかの物質が分裂時点に繰り返し立ち戻るわけではないので、この場合、永遠という概念はあてはまらないと思います。
なお、情報伝達に使える非局時的な効果がないとすれば、私のイメージしている過去への通信も不可能ということになります。

  投稿者:kara - 2007/09/09(Sun) 00:41  No.2388 
HGさんはじめまして。

未来からの何かを受け取ったら、そこで歴史が分岐する、ということならば、とりあえず、発明者は誰か、にかんするパラドクスは解消されるように思いました。つまり、未来から発明品がポッと降ってきたという歴史を持つ分岐の人たちは、それは、別の分岐の宇宙の誰かが発明したんだな、と思えばいいわけです。

  投稿者:HG - 2007/09/09(Sun) 06:43  No.2390 
Karaさんこんにちは。

>未来から発明品がポッと降ってきたという歴史を持つ分岐の人たちは、それは、別の分岐の宇宙の誰かが発明したんだな、と思えばいいわけです。

おっしゃるとおり、宇宙の分岐を前提にすれば、自分側の宇宙で発明してなくても発明情報を手に入れられる可能性がありますね。
計算結果でも発明情報でも数学の未解決の難問でもよいわけで、もし過去への通信ができたら、研究開発が飛躍的に効率化するでしょう。その一方で、市場経済や安全保証の根幹が揺らいで世界(社会)が危機に直面する可能性も否定できません。

  投稿者:凡人 - 2007/09/09(Sun) 08:50  No.2391 
>つまり、何らかの物質が分裂時点に繰り返し立ち戻るわけではないので、この場合、永遠という概念はあてはまらないと思います。
それでは、厳密には、物質と信号を完全に区別する事は出来ないと思いますが、信号だけが分裂時点に繰り返し立ち戻ると考えた場合はいかがでしょうか?
いま一度、世界が二つに分岐するという事について、もう少し厳密に考察される事をお奨めしたいと思います。

  投稿者:HG - 2007/09/09(Sun) 12:06  No.2393 
凡人さん
>信号だけが分裂時点に繰り返し立ち戻ると考えた場合はいかがでしょうか?
申し訳ありません。私の説明不足でした。
私は、物質やそれに伴った信号が過去に立ち戻ることは不可能だと信じています。
それは、凡人さんがおっしゃるように致命的なパラドックスに陥ると思います。
私が想定している過去への通信は、未来でAという操作があるなら過去でBという現象が観察されなければならないという意味においては因果的ですが、AとBとの間に相互作用の連鎖はないという意味においては非因果的です。量子力学的な非局所性をうまく使えばそのようなことができるかもしれないというのが、私の立場です。

そもそもの私の疑問とは、量子力学的な非局所性にもとづく過去への通信ができたと仮定した場合、果たしてそれは因果パラドックスに陥るのだろうかということでした。

読者の皆様にも、この場を借りて説明不足をお詫びし、補足させていただきたいと思います。



  投稿者:凡人 - 2007/09/09(Sun) 13:01  No.2394 
HGさん
>読者の皆様にも、この場を借りて説明不足をお詫びし、補足させていただきたいと思います。
私も因果的な枠組みで、非因果的な問題を考えただけでなので、本当に正しいかどうかは分かりませんし、この問題は全ての物理学者の間で決着がついている問題でもないと思いますので、ここまでお詫びをする必要は無いと思います。

>量子力学的な非局所性をうまく使えばそのようなことができるかもしれないというのが、私の立場です。
量子力学的な非局所性をうまく使えば宇宙が因果的なことを示せるかもしれないというのが、私の立場です。

  投稿者:hirota - 2007/09/10(Mon) 13:02  No.2395 
量子力学の多世界解釈って、分岐した世界毎に因果関係が完結してるんじゃなかったですか?
その場合、一つの世界の結果を受けて他の世界がどうとか言った話は不可能ですから、矛盾解消なんてできません。
そもそも、過去への通信を量子力学の非局所性を使ってやる以上、到着は確率的ですから、「何々」の確率が 0 でないとすると矛盾が起きる場合は「何々」の確率は 0 である。と結論するのが論理的証明ってもんでしょう。
(非局所性を使わなくても、どっちみち量子力学による確率世界だから、タイムパラドックスの起きる確率は 0 だね)

  投稿者:EMAN - 2007/09/10(Mon) 19:47  No.2397 
> EMANさんがおっしゃられた未来の発明を過去へ持って行って、それがその発明の元となるといった因果ループがありえます。
> しかし、そのようなループが、自然発生する可能性は0とみなせると、私は信じています。


 「自然発生」をどう捉えるかに依りますが、割と簡単に実現できますね。 計算機の計算を未来に丸投げする場合、未来から答えをもらったら、自分は苦労して計算をする必要はなくて、貰った結果をそのまま過去へ送り返せばいいわけです。
 (本当は誰が計算したの?)という疑問が付きまとうわけですが。



> その一方で、市場経済や安全保証の根幹が揺らいで世界(社会)が危機に直面する可能性も否定できません。

 そうそう。 自分で苦労して答えを見つけずに未来に頼り切ってしまうような社会は非常に弱いでしょう。
 タイムパトロール隊が必要な本当の理由はその辺かな。

  投稿者:EMAN - 2007/09/10(Mon) 19:52  No.2398 
 hirotaさんのご指摘に関連して、一言。


 多世界解釈というのは、これまで、タイムパラドックスなどの解決策としての「SFの平行世界」の話と混同されてしまうことが多く、不当な批判を浴びてきたという経歴があるようです。

 最近になって、やっとの努力でその誤解が解けて来たところなので、量子力学の「多世界」とSF的な「平行世界」を混同した議論に対しては、非常に神経質になっている学者が多いだろうと思います。

 そのところ、多世界解釈に対して失礼な話にならないように、気を遣って議論してあげて頂きたいと思います。


  投稿者:hirota - 2007/09/11(Tue) 11:25  No.2399 
過去への通信が「SFの平行世界」への通信であるなら、それは「過去」への通信じゃなく、自分の過去に似ている別世界への通信であって、そっくりさんのいる開発途上国との交流と同じでしょう。
だから、未来の発明を入手した場合も単に先進国から輸入しただけとなります。
その場合、便利だの頼ると弱いだの言う前に (平和的であっても) 文化侵略を心配すべきと思います。(当然、こちらの未来は先進国と同じにならない)
ただ、このスレッドの最初を読み返して見ますと、ここの「過去への通信」は結果としてそう見えるだけで、実際は通常の因果律に従った現象であるようにも読めますから、「未来の発明の入手」は通常の因果律に従った経過の中で偶然に情報が生成される「猿のタイプライター」みたいな現象で、極めて確率が小さいでしょう。(そもそも、未来の発明にエンタングルするものが現在にないから、非局所性を使う余地がない)

  投稿者:EMAN - 2007/09/11(Tue) 12:22  No.2400 
今回の話が、単なる「自分たちに良く似た別世界」と違う所は、あるところまでは全く同じ過去を共有していると言う点と、「将来必ず自分たちの過去に向って正しい答えを返す」という未来との契約によって、返事を受ける可能性を高めている点です。
 ところが一旦答えを受けてしまえば、ズルすることが出来てしまう。

 ある意味、文化侵略と言ってもいい状況でしょうね。
 自分が努力せずに安易に得てしまう文化。
 過程の努力を知らない文化。
 占いに頼るような文化です。

 さて、私は物理を離れた、よくあるタイムマシン論には興味はなくて、初めのHGさんの過去への通信の論拠がいかにご都合主義的で弱いものかを指摘したいわけですが、どうやらご本人はそんなことは百も承知であって、それが真に論理的かどうかはあまり興味の中心ではないような気がしています。 反論も好意的に受け止められて、未来の情報は載せない、という点も今や曖昧ですし。

 それであまり厳しく追及しないで、面白そうなところに気楽にコメントして様子見しているところです。

 とりあえず約束した考察だけは書くつもりでいますけど、その前に話がどこか別の方へ行ってしまいそう。

  投稿者:凡人 - 2007/09/11(Tue) 23:08  No.2401 
EMANさん
「その前に話がどこか別の方へ行ってしまいそう。」になったら申し訳ありませんが、「平行世界」がSF的ならば、「多世界」は何的となるのでしょうか?
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A8%E3%83%B4%E3%82%A7%E3%83%AC%E3%83%83%E3%83%88%E3%81%AE%E5%A4%9A%E4%B8%96%E7%95%8C%E8%A7%A3%E9%87%88

  投稿者:EMAN - 2007/09/12(Wed) 00:41  No.2402 
>「平行世界」がSF的ならば、「多世界」は何的となるのでしょうか?

 私は多世界解釈が出てくるSFというものがあるということを数年前になってやっと知ったのですが、これまで読みもしないですっかり無視してきてしまいました。

 紹介して下さったwikipediaにも、「多世界解釈が出てくるSF」が列挙されていますね。 本当にこれらが多世界解釈であるかどうか不安がありますが、読まれた方、どうなんでしょう?

 私はSFをあまり知らないのです。

 高校の頃の友人が大のSF好きで、毎月SFマガジンが発売されるのを楽しみに待っていました。 あの活字ばかりのものを一ヶ月で読み切るとは信じられん・・・と私はSFというものから身を引いたのでした。 彼の父親に至っては、出るSFは片っ端から洋書で取り寄せて読むとのことで、付いて行けんわ、と圧倒されてしまったのです。 極めるには際限がない気がしまして。 私は、追い切れないと分ると嫌になって諦める癖があるようです。 最近はアニメからも身を引いてます。

 少なくとも、テレビや映画なんかのB級のSFでは多世界解釈が出てきたことはないと考えてます。 それで「SFの平行世界」という言葉を使いました。 ちゃんと多世界解釈が表現されたSFがあるなら、私は改めないといけませんね。

  投稿者:EMAN - 2007/09/12(Wed) 01:11  No.2403 
 ちなみに、玄人筋を怖れるあまり、
これまで発表しなかった記事はこれ。

http://homepage2.nifty.com/eman/quantum/many.html

  投稿者:HG - 2007/09/12(Wed) 06:54  No.2404 
(余談)

「パンドラは、好奇心にかられ禁を犯して箱をあけました。すると、ありとあらゆる災いが解き放たれて、それまで災いのなかった人間界に災いが蔓延してしまいました。パンドラはあわててふたを閉めましたが、箱の中に残ったのは予知能力という災いだけでした。その後、わたしたち人間が将来に絶望することなく生きてこられたのは、最後に残った予知能力という災いが、かろうじて解き離れなかったからに他なりません。」
これは、有名なパンドラの箱にまつわるギリシア神話です。最後に箱に残ったのは希望だったという言い伝えもあります。

予知が人々から希望を奪うのだとすれば、予知は最悪の災いなのでしょうか。
それとも、絶望的な世界に私たちを縛り付ける希望の方こそ最悪の災いなのでしょうか。

  投稿者:大学生A - 2007/09/12(Wed) 10:21  No.2405 
少なくとも、地震予知とかは災いでは無いのでは?

  投稿者:ワイル - 2007/09/12(Wed) 10:27  No.2406 
こんにちは。

>>さて、私は物理を離れた、よくあるタイムマシン論には興味はなくて

今回の件を含め、物理学とSFというテーマ、いかがでしょうか?

タイムマシンの次は、UFOでしょうか?

遠宇宙の宇宙人が地球に来るには、たとえ超光速でくるにしても、不可能に近い!!

可能性としてワームホールによるワープでしょうかね?

  投稿者:EMAN - 2007/09/12(Wed) 18:29  No.2407 
 wikipediaに列挙してあったSFについてストーリーをざっと調べてみたけれど、やはり、多世界解釈による味付けで真実味を持たせただけの「平行世界もの」に過ぎないように思えます。

 グレッグ・イーガンだけは不明。
(これは難解だという感想が多く、内容を想像できるほどのストーリーをまとめて書いている人が少ないため。)

 うーん。 なんと評価したらいいんだろう? 単なる空想でしかないと言おうか。 いや、まぁSFってそもそもそういうもので、そうしないと話が広がらないのも分かる・・・

 これらをwikipediaの多世界解釈の項目に載せるのはやっぱ変だと私には思えます。


 しかし一般にこの程度のものが多世界解釈なのだと思われているのだとしたら、この現状は・・・ああ、本当に多世界解釈が可哀想になってきた。

 お蔵入りになっていた記事を正式に上げておいた方が良いと思うようになりました。 書いた当時と比べてかなり空気が変わってきているし。

  投稿者:TOSHI - 2007/09/12(Wed) 22:08  No.2408 
 こんばんは。TOSHIです。

 パンドラとかイブのリンゴとかが災いなのは、なまじっか悟性を持ったために、ほぼ一生働かなければ生きていけなくなったことでしょうか。。聖フランチェスコも言っていたらしいけど、命は短くて危険と同居したくらしでも、鳥のように自由に生きられなくなったのが災いでしょうか。

                    TOSHI

  投稿者:凡人 - 2007/09/12(Wed) 22:58  No.2409 
EMANさん
>「その前に話がどこか別の方へ行ってしまいそう。」になったら申し訳ありませんが、「平行世界」がSF的ならば、「多世界」は何的となるのでしょうか?
というのは、「多世界」は「SF以上的」ではないでしょうか? という事を云うための、婉曲的表現だった訳です。

ワイルさん
>可能性としてワームホールによるワープでしょうかね?
ブラックホールに内部空間がもし実在すれば、ブラックホールの内部にワープイン(?)して、潮汐力によって引きちぎれる前にワープアウト(?)すれば、過去に戻れるのではないでしょうか?
(ブラックホールを使ったからといって、私が前述したパラドックスは解消されるわけではないと思いますが。)

TOSHIさん
blogではお世話になっています。
ところで、私もなまじっか、物理の啓蒙書を齧ったばっかりに、ほぼ毎日ノートパソコンの前に張り付かなければならなくなってしまいました。
(意味不明なコメントになってしまって、申し訳ありませんでした。)

<<追伸>>
EMANさんを、本気にさせるような事をいって、申し訳ありませんでした。

  投稿者:EMAN - 2007/09/12(Wed) 23:31  No.2410 
> 「多世界」は「SF以上的」ではないでしょうか? という事を云うための、婉曲的表現

 そういうことかー。
 でも「SF以上的」という思いはないなぁ。
 上下じゃなくて、方向が違うんですよ。 私の中では。

  投稿者:ワイル - 2007/09/13(Thu) 10:03  No.2411 
>> ところが一旦答えを受けてしまえば、ズルすることが出来てしまう。
>>自分が努力せずに安易に得てしまう文化。

物理だけでなく、たとえば、医学マンガ「JIN」の主人公・南方仁が、幕末にタイムスリップして、当時には無いペニシリン(実際には、1929年にアレクサンダー・フレミングによって発見されることになっている)を発明・製造したり、現代の外科医技術によって、幕末当時では直らない病気や怪我を治していくというシーンがありますが、それも、当時の人たちにとっては、努力せず安易に得てしまう文化、という感じですね。

ただ、もしかしたら、何かの発明・発見のきっかけとなる「ひらめき」というのも、未来かどこからか送られてくる信号の可能性もありそうですね。

人間の脳の「ひらめき」のメカニズムなんて、解明が難しいだろうな。


  投稿者:hirota - 2007/09/13(Thu) 10:29  No.2412 
「多世界は量子力学的」くらいしか思い付かなかった。

>「ひらめき」のメカニズム
カオスを利用した脳の準安定状態間の高速遷移じゃなかったっけ?
(仮説だろうけど・・・数理科学で読んだような、でも数理科学って高度だけど時々アヤシイ)

  投稿者:ワイル - 2007/09/13(Thu) 11:41  No.2413 
hirotaさん、どうもです。

>>「多世界は量子力学的」くらいしか思い付かなかった。

話がそれそうですが、一般相対性理論のアインシュタイン方程式では、様々な宇宙モデルが出てきますし、われわれの宇宙だけが宇宙ではなさそうです。

そのような一般相対性理論の宇宙モデルと、量子力学の「多世界」が結びつくと、どうなるのかな?

>>カオスを利用した脳の準安定状態間の高速遷移じゃなかったっけ?
>>(仮説だろうけど・・・数理科学で読んだような、でも数理科学って高度だけど時々アヤシイ)

「ひらめき」は、脳内の電子のトンネル効果によるもの? という話もありますが。

多世界宇宙も、脳の「ひらめき」も、まだまだ、「99.9%は仮説」の世界ですから、まともな物理や科学の理論をもとにしながら、まだまだ、いろいろと「トンデモ」が考えられるでしょう。

  投稿者:hirota - 2007/09/13(Thu) 17:59  No.2414 
>われわれの宇宙だけが宇宙ではなさそう
「多重宇宙」なら、それが出てきたんだろうけど、量子力学の多世界とは全く結びつかないし、一つの宇宙モデルの中にある多重発生-異物理法則-宇宙だしねー。

  投稿者:凡人 - 2007/09/13(Thu) 23:07  No.2415 
EMANさん
http://homepage2.nifty.com/eman/quantum/many.html

>ただ、A という状態を観測した人間と、 B という状態を観測した人間とが重なり合って存在している状態を表す波動関数があるだけである。
に対する「トンデモ」無い考えですが、観測値が連続の場合(連続固有値の場合)は、非加算無限の状態を表す波動関数が存在する事になるのでしょうか?

HGさん
「過去への通信は、まじめな問題」だったようですね?

  投稿者:EMAN - 2007/09/14(Fri) 12:43  No.2416 
> 観測値が連続の場合(連続固有値の場合)は、非加算無限の状態を表す波動関数が存在する事になるのでしょうか?

 考えた事もなかったけど、そういうことなんじゃないのかな?
 数学的には良く分からない。
 イメージ的には我々の存在がすごく希薄になるような気もする。
 しかし我々が確実だと思っているこの世界は
その程度のものなのかも。

  投稿者:凡人 - 2007/09/14(Fri) 22:39  No.2417 
EMANさん
>イメージ的には我々の存在がすごく希薄になるような気もする。しかし我々が確実だと思っているこの世界はその程度のものなのかも。
標準的な量子力学に基いたと(すれば|しても)、一つの可観測量に対応する波動(状態)方程式は、等価なものは全て同一と見なせば一意のはずですし、状態関数は観測という行為によって、必ずどれか一つの固有値に収縮するはずですので、観測さえすれば、それほど悲観(?)しなくても良いのではないかと思いますが、いかがでしょうか?

<<追伸>>
やはり、多世界解釈だと、コペンハーゲン解釈以上に厳しいものがありそうですね。

  投稿者:ワイル - 2007/09/15(Sat) 10:20  No.2418 
こんにちは。

多世界解釈に限らず、量子力学の世界の話は、やはり分かりにくいですよね?

多世界解釈というのは、シュレディンガーの猫についていえば、「生きている猫」の他に、見えない影のような「死んだ猫」がいる、ということになるのでしょうか?

  投稿者:hirota - 2007/09/15(Sat) 22:16  No.2422 
>観測値が連続の場合
もともと、電子の位置とかを観測する場合には、当然のことでしょう。
>我々の存在がすごく希薄になるような
電子がどこにいようが、全部私は私ですから、たくさん重なって重厚になった気がします。
>「生きている猫」の他に、見えない影のような「死んだ猫」
「他」ってことはないでしょう。
多世界解釈では、観測前と同じように「生きてる猫」と「死んでる猫」が重なったままでしょうから。

  投稿者:とんかつ - 2007/09/16(Sun) 08:00  No.2428 
おもしろそうなのでちょっとだけ参加を(^^;)

過去への通信に関して。

過去への通信では無くて、未来からの通信でよければ。

簡単に未来から通信を受ける事が古典力学の範疇で、理想的な系であれば可能だと思います。例えば「V(x,v)と表される場があったとして、ある座標、ある速度を持たせて物体が確認された」という状況を考えましょう。

古典力学が教えるところによれば、微小時間後の物体の位置を表す事が可能です。
これは言い換えれば、ポテンシャルと位置と速度と質量さえ分かっていれば、未来と過去を結ぶ運動方程式を通して未来を予見することが出来るというのと等価です。

さらに言い換えると、現在分かっているのは位置と速度だけで、実際はポテンシャルは観測できるものではないので、まさにポテンシャルは未来の物体の位置を示す信号に相当すると解釈が可能です。その信号が有効であるのはポテンシャルが有効空間において位置や速度依存で時間変動しないと仮定してですが。実際に未知のポテンシャルを知るにはその後の運動をしらないとダメだし。

もちろん波でも物質でもありませんが、運動を予見する情報である事に間違いはありませんね。

量子的にとらえるの場合、場が分かっているのならば、位置を決めたときにどのように分布するのかを、ポテンシャルが速度非依存ならば、解析的に時間発展させて計算する事が単純な系ならば可能なので、やはり確率的なレベルで予見できているのでしょうね。

地震予測なんかの場合は、非線形的な要素や統計的意味での不可逆性が絡んでくるので、ポテンシャルを厳密に時間非依存で記述出来ないので、予見できないんでしょうねぇ。

ある時刻にある場に外部から何かを意図的に発生させるのは、その場での時間対称性を壊す(前後でポテンシャルが違う)ので、因果律が生じます。つまりポンテンシャルの時間対称性を切り離してしまうので、過去への通信が出来ないという事のかもしれません。


以上、妄想ですwww 本気に取らないでくださいね。

  投稿者:MaT - 2007/09/16(Sun) 16:26  No.2432 
この話、まだ続いていたんですね。

タイムマシンの根底となる考え方=時間も距離空間と同じように移動できる というのは、HGウエルズの小説「タイムマシン」で初めて考えだされたアイデアらしいのですが、以降、そのアイデアに疑いを持つ人はいないんでしょうか?

かりに、HGウェルズの考えが正しいとしても、過去に通信すると、昨日の自分に信号が届くのでしょうか?
距離移動と同じだとしたら、いまA地点にいる自分が、さっきまでいたB地点に向けて信号を送っても、そこには、もう誰もいないんですよね。
たまたまB地点には、別の誰かが立っていたとしても、その人の行動が、A地点の自分に影響することはないです。
タイムマシンで過去へ行って自分の親を殺したら・・・そうなると今の自分が存在しないから・・・というタイムパラドックスは、起こりようがないですね。

昨日の人たちに地震がおきることを知らせたとしても、昨日の世界にいるのは、今、遺体となって隣の部屋に倒れている人ではないので、その人が生き返ることはない。

以上から考えると、仮に過去への通信が可能だとしても、それによって何もおきない。というのが、私の考えです。