Квантові експерименти досліджують суть вільної волі: чи дійсно ми самостійно приймаємо рішення?

Чи є вільна воля ілюзією? Квантові експерименти намагаються дізнатися

Нові експерименти в області квантової фізики можуть найближчим часом перевірити питання, яке існує так само давно, як і людство: чи справді у нас є вільна воля?

Дослідники стверджують, що вони наближаються до способу визначити, чи наші вибори дійсно є нашими власними, чи диктуються прихованими законами фізики, відповідно до звіту, опублікованого вNew Scientistу вівторок.

Квантові експерименти були спроектовані для перевірки так званого “припущення про незалежність вимірювань”, яке пропонує, що приховані змінні не впливають на налаштування, обрані експериментаторами, з тим, щоб довести або спростувати існування вільної волі.

“Багато релігій розв`язують конфлікт між концепцією всезнаючого Бога і заповіддю Бога не грішити, припускаючи, що людство має часткову вільну волю”, - написав професор університету Севільї Адан Кабель у звіті. “Але якщо часткова вільна воля неможлива, то неможливе і це розв`язання.”

У звіті дослідники розробили нові тести на основі нерівності Белла, також відомої як теорема Белла, принципу, введеного фізиком Джоном Беллом у 1964 році для демонстрації того, чи показують переплетені частинки кореляції, які не можуть бути пояснені класичною фізикою.

Це припущення перевіряє квантове переплетення, коли частинки, здається, координують свою поведінку миттєво на великих відстанях. Визначення вільної волі

У квантових комп’ютерах переплетення пов’язує кубіти так, що стан одного миттєво впливає на стан іншого, незалежно від їх фізичного відстані, що дозволяє системі виконувати складні обчислення в кількох напрямках одночасно.

Послаблюючи це припущення й враховуючи можливість того, що вибори не є повністю вільними, команда сподівалася визначити, чи зв’язки між переплетеними частинками — відомі як нелокальні кореляції, які миттєві на великих відстанях — є фундаментальною рисою квантової механіки чи результатом якоїсь прихованої сили.

Концепція вільної волі має глибокі корені в західній думці, виникнувши в давній Греції з філософами, такими як Арістотель, та сформована наголосом християнської теології на моральній відповідальності. Вона пізніше еволюціонувала через ідеали Просвітництва індивідуальної автономії.

Згідно з професором філософії Університету Каліфорнії в Сан-Дієго Едді Ченом, будь-яка спроба пов`язати квантову механіку з вільною волею сильно залежить від того, як визначається вільна воля — з чим навіть філософи та фізики часто не погоджуються.

“Навіть ті, хто вивчав це роками, мають труднощі з її визначенням, і на перший погляд зрозумілі визначення залишаються суперечливими”, - розповів Чен для Decrypt. “Якщо ви приймаєте одне, інші можуть не погоджуватися. Тому чи може квантова механіка довести або спростувати вільну волю, залежить від того, як визначається вільна воля.”

Член Інституту Джона Белла для основ фізики, Чен зазначив, що, хоча наука може поінформувати філософські питання, вона часто залишається нейтральною в питаннях, які стосуються цінностей, остаточних причин чи природи самої реальності.

Він пояснив, що питання, такі як вільна воля або випадковість, можуть мати наукові наслідки, якщо зроблені певні припущення, але ці припущення самі по собі відкриті для випробувань.

“Деякі дебати, особливо щодо філософських понять, таких як вільна воля, залежать від міркувань, а не емпіричного тестування,” - сказав він. “Наука може вирішувати питання з чіткими визначеннями, але менш зрозумілі концепції важче вирішити експериментально.”

Сховані зв’язки

Новий підхід дослідників розширює теорему Белла, досліджуючи сценарії, де експериментатори можуть мати лише часткову вільну волю, що означає, що їх вибір не є повністю незалежним, але все ж містить певну ступінь автономії. За словами Чена, це не слабить аргумент, а розширює його наслідки.

“Вони не кажуть, що ми позбавлені вільної волі. Навіть якщо у когось є лише часткова вільна воля, теорема все ж застосовується,” - сказав Чен. “Доки є якась свобода, локальні взаємодії самі по собі не можуть забезпечити квантові прогнози. Тому теорема Белла застосовується не лише до повної свободи, але й до всесвітів з частковою свободою.”

Коли його запитали, що може контролювати “іншу половину” людського вибору, якщо вільна воля лише часткова, Чен зазначив, що знайти цю відповідь вимагатиме радикально нової теорії — такої, яка не лише пояснює повсякденну фізику, але й враховує приховані зв’язки між віддаленими рішеннями.

“Скептик може стверджувати про нову фізичну теорію, яка пояснює не лише те, що ми бачимо, але й приховані зв’язки між вашим вибором та моїм, навіть якщо ми далеко один від одного,” - сказав він.

“Доки такої теорії не існує, ми сприймаємо це серйозно. Ця теорема може застосовуватися у випадках, коли жодна локальна теорія не може спрацювати. Це не лише важко сконструювати — це математично неможливо.”

Квантові експерименти можуть не вирішити дебати про вільну волю, але вони починають змінювати наше розуміння її.

Як кажуть дослідники, навіть невелика частка вибору достатня, щоб відкинути прості пояснення, підказуючи, що справжня загадка не в тому, чи існує вільна воля, а в тому, скільки її в нас насправді є.