Suicidio cuántico e inmortalidad - Quantum suicide and immortality
El suicidio cuántico es un experimento mental en mecánica cuántica y filosofía de la física . Supuestamente, puede falsificar cualquier interpretación de la mecánica cuántica que no sea la interpretación de los muchos mundos de Everett mediante una variación del experimento mental del gato de Schrödinger , desde el punto de vista del gato. La inmortalidad cuántica se refiere a la experiencia subjetiva de sobrevivir al suicidio cuántico. A veces se conjetura que este concepto también es aplicable a las causas de muerte del mundo real .
La mayoría de los expertos sostienen que ni el experimento ni la idea relacionada de la inmortalidad funcionarían en el mundo real. Como experimento mental, el suicidio cuántico es un ejercicio intelectual en el que se sigue una configuración abstracta hasta sus consecuencias lógicas simplemente para probar un punto teórico. Prácticamente todos los físicos y filósofos de la ciencia que lo han descrito, especialmente en tratamientos popularizados , subrayan que se basa en circunstancias artificiales e idealizadas que pueden ser imposibles o extremadamente difíciles de realizar en la vida real, y que sus premisas teóricas son controvertidas incluso entre los partidarios de la interpretación de los muchos mundos. Así, como advierte el cosmólogo Anthony Aguirre , "[...] sería una tontería (y egoísta) en extremo dejar que esta posibilidad guíe las acciones de uno en cualquier cuestión de vida o muerte".
Historia
Hugh Everett no mencionó el suicidio cuántico ni la inmortalidad cuántica por escrito; su trabajo pretendía ser una solución a las paradojas de la mecánica cuántica. La biografía de Everett de Eugene Shikhovtsev afirma que "Everett creía firmemente que su teoría de los muchos mundos le garantizaba la inmortalidad: su conciencia, argumentó, está obligada en cada ramificación a seguir cualquier camino que no conduzca a la muerte". Peter Byrne, autor de una biografía publicada de Everett, informa que Everett también discutió en privado el suicidio cuántico (como jugar a la ruleta rusa de alto riesgo y sobrevivir en la rama ganadora), pero agrega que "[i] t es poco probable, sin embargo, que Everett se suscribió a esta visión [de la inmortalidad cuántica], ya que lo único seguro que garantiza es que la mayoría de sus copias morirán, lo que no es un objetivo racional ".
Entre los científicos, el experimento mental fue introducido por Euan Squires en 1986. Posteriormente, fue publicado independientemente por Hans Moravec en 1987 y Bruno Marchal en 1988; También fue descrito por Huw Price en 1997, quien lo atribuyó a Dieter Zeh , y presentado formalmente de forma independiente por Max Tegmark en 1998. Más tarde fue discutido por los filósofos Peter J. Lewis en 2000 y David Lewis en 2001.
Experimento mental
El experimento mental del suicidio cuántico involucra un aparato similar al gato de Schrödinger : una caja que mata al ocupante en un período de tiempo dado con una probabilidad de la mitad debido a la incertidumbre cuántica . La única diferencia es que el experimentador que registra las observaciones sea el que está dentro de la caja. El significado de esto es que alguien cuya vida o muerte dependa de un qubit podría posiblemente distinguir entre interpretaciones de la mecánica cuántica . Por definición, los observadores fijos no pueden.
Al comienzo de la primera iteración, bajo ambas interpretaciones, la probabilidad de sobrevivir al experimento es del 50%, según lo dado por la norma al cuadrado de la función de onda . Al comienzo de la segunda iteración, asumiendo que una interpretación de un solo mundo de la mecánica cuántica (como la interpretación de Copenhague ampliamente sostenida ) es cierta, la función de onda ya colapsó ; por lo tanto, si el experimentador ya está muerto, hay un 0% de posibilidades de supervivencia para otras iteraciones. Sin embargo, si la interpretación de los mundos múltiples es cierta, necesariamente existe una superposición del experimentador vivo (como también lo hace el que muere). Ahora, salvo la posibilidad de vida después de la muerte , después de cada iteración, solo una de las dos superposiciones del experimentador, la viva, es capaz de tener algún tipo de experiencia consciente. Dejando a un lado los problemas filosóficos asociados con la identidad individual y su persistencia , bajo la interpretación de los mundos múltiples, el experimentador, o al menos una versión de ellos, continúa existiendo a través de todas sus superposiciones donde el resultado del experimento es que ellos viven. En otras palabras, una versión del experimentador sobrevive a todas las iteraciones del experimento. Dado que las superposiciones en las que vive una versión del experimentador se producen por necesidad cuántica (según la interpretación de los mundos múltiples), se sigue que su supervivencia, después de cualquier número realizable de iteraciones, es físicamente necesaria; de ahí la noción de inmortalidad cuántica .
Una versión del experimentador que sobrevive contrasta radicalmente con las implicaciones de la interpretación de Copenhague, según la cual, aunque el resultado de supervivencia es posible en cada iteración, su probabilidad tiende a cero a medida que aumenta el número de iteraciones. Según la interpretación de muchos mundos, el escenario anterior tiene la propiedad opuesta: la probabilidad de que una versión del experimentador viva es necesariamente una para cualquier número de iteraciones.
En el libro Our Mathematical Universe , Max Tegmark expone tres criterios que, en abstracto, un experimento de suicidio cuántico debe cumplir:
- El generador de números aleatorios debe ser cuántico, no determinista, de modo que el experimentador entre en un estado de superposición de estar vivo y muerto.
- El experimentador debe quedar muerto (o al menos inconsciente) en una escala de tiempo más corta que aquella en la que puede tomar conciencia del resultado de la medición cuántica.
- El experimento debe ser virtualmente seguro de que matará al experimentador y no simplemente lo lastimará.
Análisis de viabilidad del mundo real
En respuesta a preguntas sobre la "inmortalidad subjetiva" por causas normales de muerte, Tegmark sugirió que la falla en ese razonamiento es que morir no es un evento binario como en el experimento mental; es un proceso progresivo, con un continuo de estados de conciencia decreciente. Afirma que en la mayoría de las causas reales de muerte, uno experimenta una pérdida gradual de la conciencia de sí mismo. Es solo dentro de los confines de un escenario abstracto que un observador descubre que desafían todas las probabilidades. Refiriéndose a los criterios anteriores, elabora lo siguiente: "La mayoría de los accidentes y las causas comunes de muerte claramente no satisfacen los tres criterios, lo que sugiere que no te sentirás inmortal después de todo. En particular, con respecto al criterio 2, en condiciones normales circunstancias de morir no es una cosa binaria donde estás vivo o muerto [...] Lo que hace que el suicidio cuántico funcione es que fuerza una transición abrupta ".
Comentario de David Lewis y críticas posteriores
El filósofo David Lewis exploró la posibilidad de la inmortalidad cuántica en una conferencia de 2001 titulada "¿Cuántas vidas tiene el gato de Schrödinger?", Su primera - y última, debido a su muerte menos de cuatro meses después - incursión académica en el campo de la interpretación de mecánica cuántica . En la conferencia, publicada póstumamente en 2004, Lewis rechazó la interpretación de los muchos mundos, admitiendo que ofrece atractivos teóricos iniciales, pero también argumentando que adolece de fallas irremediables, principalmente en cuanto a probabilidades, y llegó a respaldar tentativamente la Ghirardi-Rimini-Weber. teoría en su lugar. Lewis concluyó la conferencia afirmando que el experimento mental del suicidio cuántico, si se aplicara a las causas de muerte del mundo real, implicaría lo que él consideraba un "corolario aterrador": dado que todas las causas de muerte son, en última instancia, de naturaleza cuántica-mecánica, si los muchos Si la interpretación de los mundos era cierta, en opinión de Lewis, un observador debería subjetivamente "esperar con certeza seguir sobreviviendo para siempre a cualquier peligro que [él o ella] pueda encontrar", ya que siempre habrá posibilidades de supervivencia, sin importar cuán improbables sean; frente a sucesos ramificados de supervivencia y muerte, un observador no debe "esperar igualmente experimentar la vida y la muerte", ya que no existe tal cosa como experimentar la muerte y, por lo tanto, debe dividir sus expectativas solo entre las ramas en las que sobrevive. Sin embargo, si la supervivencia está garantizada, este no es el caso de la buena salud o la integridad. Esto conduciría a un deterioro acumulativo que se detiene indefinidamente justo antes de la muerte.
Entrevistado para el libro de 2004 Schrödinger's Rabbits , Tegmark rechazó este escenario por la razón de que "el desvanecimiento de la conciencia es un proceso continuo. Aunque no puedo experimentar una línea del mundo en la que estoy completamente ausente, puedo entrar en una en la que mi velocidad de pensamiento está disminuyendo, mis recuerdos y otras facultades se desvanecen [...] [Tegmark] confía en que incluso si no puede morir de una vez, puede desvanecerse suavemente ". En el mismo libro, el filósofo de la ciencia y defensor de los muchos mundos David Wallace socava el caso de la inmortalidad cuántica en el mundo real sobre la base de que la muerte puede entenderse como un continuo de estados decrecientes de conciencia no solo en el tiempo, como argumentó Tegmark, pero también en el espacio: "nuestra conciencia no está ubicada en un punto único en el cerebro, sino que presumiblemente es una especie de propiedad emergente u holística de un grupo suficientemente grande de neuronas [...] nuestra conciencia podría no ser capaz de salir como una luz, pero puede disminuir exponencialmente hasta que, para todos los propósitos prácticos, desaparezca ".
Respondiendo directamente a la conferencia de Lewis, el filósofo británico y defensor de los muchos mundos David Papineau , si bien encuentra que faltan otras objeciones de Lewis a la interpretación de los muchos mundos, niega rotundamente que cualquier modificación de las reglas de probabilidad habituales esté justificada en situaciones de muerte. La supervivencia subjetiva asegurada puede derivarse de la idea del suicidio cuántico sólo si un agente razona en términos de "lo que se experimentará a continuación" en lugar de lo más obvio "lo que sucederá a continuación, ya sea que se experimente o no". Él escribe: "[...] de ninguna manera es obvio por qué los everettianos deberían modificar su regla de intensidad de esta manera. Porque parece perfectamente abierto para ellos aplicar la regla de intensidad no modificada en situaciones de vida o muerte, al igual que en cualquier otro lugar . Si hacen esto, entonces pueden esperar todos los futuros en proporción a sus intensidades, ya sea que esos futuros contengan o no a alguno de sus sucesores en vivo. Por ejemplo, incluso cuando sabes que estás a punto de ser el sujeto de un Schrödinger del cincuenta por ciento. Experimente, debe esperar una rama futura en la que perezca, en la misma medida en que espera una rama futura en la que sobreviva ".
En una nota similar, citando la posición de Lewis de que la muerte no debe esperarse como una experiencia, el filósofo de la ciencia Charles Sebens admite que, en un experimento de suicidio cuántico, "es tentador pensar que se debe esperar la supervivencia con certeza". Sin embargo, comenta que la expectativa de supervivencia podría seguir solo si la ramificación cuántica y la muerte fueran absolutamente simultáneas; de lo contrario, se aplican posibilidades normales de muerte: "[si] si la muerte es de hecho inmediata en todas las ramas menos una, el pensamiento tiene cierta plausibilidad. Pero si hay algún retraso, debe ser rechazado. En tal caso, hay un corto período de tiempo en el que hay múltiples copias de usted, cada una (efectivamente) aislada causalmente de las demás y capaz de dar crédito a ser quien vivirá. Sólo uno sobrevivirá. Seguramente la racionalidad no te obliga a ser el máximo optimista en tal escenario ". Sebens también explora la posibilidad de que la muerte no sea simultánea a la ramificación, pero aún más rápido de lo que un humano puede darse cuenta mentalmente del resultado del experimento. Una vez más, un agente debe esperar morir con probabilidades normales: "¿Las copias deben durar lo suficiente para tener pensamientos que causen problemas? Creo que no. Si sobrevive, puede considerar qué credenciales debería haber asignado durante el poco tiempo después de la división cuando coexististe con las otras copias ".
Escribiendo en la revista Ratio , el filósofo István Aranyosi , al tiempo que señala que "[la] tensión entre la idea de que los estados son tanto reales como probables se toma como la principal debilidad de la interpretación de muchos mundos de la mecánica cuántica", resume que la mayoría de los El comentario crítico del argumento de la inmortalidad de Lewis ha girado en torno a sus premisas. Pero incluso si, por el bien del argumento, uno estuviera dispuesto a aceptar por completo las suposiciones de Lewis, Aranyosi niega rotundamente que el "corolario aterrador" sea la implicación correcta de dichas premisas. En cambio, los dos escenarios que probablemente seguirían serían lo que Aranyosi describe como el "corolario reconfortante", en el que un observador nunca debería esperar enfermarse gravemente en primer lugar, o la imagen de la "vida momentánea", en la que un observador debería esperar "la vida eterna, gastada casi por completo en un estado inconsciente", interrumpida por momentos de conciencia extremadamente breves y amnésicos. Por lo tanto, Aranyosi concluye que si bien "[no] podemos evaluar si uno u otro [de los dos escenarios alternativos] obtiene la mayor parte de la intensidad total asociada con las ramas compatibles con la autoconciencia, [...] puede estar seguro de que juntos (es decir, su disyunción) obtienen la parte del león, lo cual es muy tranquilizador ".
Análisis de otros defensores de la interpretación de los muchos mundos
El físico David Deutsch , aunque propone la interpretación de los muchos mundos, afirma con respecto al suicidio cuántico que "esa forma de aplicar las probabilidades no se sigue directamente de la teoría cuántica, como ocurre con la habitual. Requiere una suposición adicional, a saber, que al tomar decisiones uno debería ignorar las historias en las que el tomador de decisiones está ausente ... [Mi suposición es que la suposición es falsa ".
Tegmark ahora cree que los experimentadores solo deberían esperar una probabilidad normal de supervivencia, no la inmortalidad. La amplitud de probabilidad del experimentador en la función de onda disminuye significativamente, lo que significa que existen con una medida mucho más baja que antes. Según el principio antrópico , es menos probable que una persona se encuentre en un mundo donde es menos probable que exista, es decir, un mundo con una medida menor tiene una probabilidad menor de ser observado por ella. Por lo tanto, el experimentador tendrá una probabilidad menor de observar el mundo en el que sobrevive que el mundo anterior en el que estableció el experimento. Este mismo problema de medida reducida fue señalado por Lev Vaidman en la Enciclopedia de Filosofía de Stanford . En el artículo de 2001, "Probabilidad y la interpretación de muchos mundos de la teoría cuántica", Vaidman escribe que un agente no debería aceptar someterse a un experimento de suicidio cuántico: "Las grandes 'medidas' de los mundos con sucesores muertos es una buena razón para no para jugar." Vaidman sostiene que es la instantaneidad de la muerte lo que puede parecer implicar la supervivencia subjetiva del experimentador, pero que, no obstante, las probabilidades normales deben aplicarse incluso en este caso especial: "[e] n de hecho, la instantaneidad hace que sea difícil establecer el postulado de probabilidad, pero una vez que se ha justificado en una amplia gama de otras situaciones, es natural aplicar el postulado para todos los casos ".
En su libro de 2013 The Emergent Multiverse , Wallace opina que las razones para esperar una supervivencia subjetiva en el experimento mental "realmente no resisten una inspección de cerca", aunque admite que sería "probablemente justo decir que [...] precisamente porque la muerte es filosóficamente complicada, mis objeciones no llegan a ser una refutación rotunda ". Además de reafirmar que no parece haber ningún motivo para razonar en términos de expectativas de experiencia en lugar de expectativas de lo que sucederá, sugiere que un análisis de la teoría de la decisión muestra que "un agente que prefiere cierta vida a una muerte segura está racionalmente obligado preferir la vida en las ramas de alto peso y la muerte en las ramas de poco peso a lo contrario ".
El físico Sean M. Carroll , otro proponente de la interpretación de los muchos mundos, afirma con respecto al suicidio cuántico que ni las experiencias ni las recompensas deben considerarse compartidas entre versiones futuras de uno mismo, ya que se convierten en personas distintas cuando el mundo se divide. Afirma además que uno no puede elegir algunas versiones futuras de uno mismo como "realmente usted" sobre otros, y que el suicidio cuántico aún corta la existencia de algunos de estos futuros yoes, a los que valdría la pena objetar como si hubiera un solo yo. mundo.
Análisis de los escépticos de la interpretación de muchos mundos
El cosmólogo Anthony Aguirre , aunque personalmente escéptico de la mayoría de los relatos de la interpretación de los muchos mundos, en su libro Cosmological Koans escribe que "[tal vez] la realidad es realmente así de extraña, y realmente 'sobrevivimos' subjetivamente a cualquier forma de muerte que sea a la vez instantáneo y binario ". Aguirre apunta, sin embargo, que la mayoría de las causas de muerte no cumplen estos dos requisitos: "Si hay grados de supervivencia, las cosas son bastante diferentes". Si la pérdida de conciencia fuera binaria como en el experimento mental, el efecto suicida cuántico evitaría que un observador se duerma subjetivamente o se someta a anestesia, condiciones en las que las actividades mentales se reducen enormemente pero no se anulan por completo. En consecuencia, en la mayoría de las causas de muerte, incluso en apariencia repentina, si el efecto de suicidio cuántico es cierto, es más probable que un observador se deslice progresivamente hacia un estado atenuado de conciencia, en lugar de permanecer completamente despierto por algún medio muy improbable. Aguirre afirma además que el suicidio cuántico en su conjunto podría caracterizarse como una especie de reductio ad absurdum contra la comprensión actual tanto de la interpretación de los muchos mundos como de la teoría de la mente. Finalmente, plantea la hipótesis de que una comprensión diferente de la relación entre la mente y el tiempo debería eliminar las extrañas implicaciones de la necesaria supervivencia subjetiva.
El físico y escritor Philip Ball , crítico de la interpretación de los muchos mundos, en su libro Beyond Weird , describe el experimento del suicidio cuántico como "cognitivamente inestable" y ejemplificativo de las dificultades de la teoría de los muchos mundos con las probabilidades. Si bien reconoce el argumento de Lev Vaidman de que un experimentador debería esperar subjetivamente resultados en proporción a la "medida de existencia" de los mundos en los que ocurren, Ball finalmente rechaza esta explicación. "Esto se reduce a la interpretación de probabilidades en el MWI. Si todos los resultados ocurren con un 100% de probabilidad, ¿dónde deja eso el carácter probabilístico de la mecánica cuántica?" Además, Ball explica que tales argumentos resaltan lo que él reconoce como otro gran problema de la interpretación del mundo múltiple, conectado pero independiente del tema de la probabilidad: la incompatibilidad con la noción de individualidad. Ball atribuye la mayoría de los intentos de justificar las probabilidades en la interpretación de los mundos múltiples a "decir que las probabilidades cuánticas son exactamente lo que parece la mecánica cuántica cuando la conciencia está restringida a un solo mundo ", pero que "de hecho no hay una manera significativa de explicar o justificar tal cosa". una restricción ". Antes de realizar una medición cuántica, un "Alice antes del" experimentador "no puede usar la mecánica cuántica para predecir lo que le sucederá de una manera que pueda articularse, porque no hay una forma lógica de hablar de" ella "en ningún momento excepto el presente consciente (que, en un universo que se divide frenéticamente, no existe). Debido a que es lógicamente imposible conectar las percepciones de Alice Before con Alice After [el experimento], "Alice" ha desaparecido. [...] [ El MWI] elimina cualquier noción coherente de lo que podemos experimentar, o hemos experimentado o estamos experimentando en este momento ".
El filósofo de la ciencia Peter J. Lewis, un crítico de la interpretación de los muchos mundos, considera que todo el experimento mental es un ejemplo de la dificultad de acomodar la probabilidad dentro del marco de los muchos mundos: "La mecánica cuántica estándar produce probabilidades para varios sucesos futuros. , y estas probabilidades pueden introducirse en una teoría de decisión apropiada. Pero si es seguro que se producirán todas las consecuencias físicamente posibles del estado actual de las cosas, ¿sobre qué base debo decidir qué hacer? Por ejemplo, si apunto un arma a mi cabeza y aprieta el gatillo, parece que la teoría de Everett implica que estoy seguro de sobrevivir y que estoy seguro de morir. Esto es al menos preocupante, y quizás racionalmente incapacitante ". En su libro Quantum Ontology , Lewis explica que para que el argumento de la inmortalidad subjetiva se extraiga de la teoría de los muchos mundos, uno tiene que adoptar una comprensión de la probabilidad, el llamado enfoque de "conteo de ramas", en el que un observador puede pregunte de manera significativa "¿en qué rama posterior a la medición terminaré?" - eso está descartado por evidencia empírica experimental, ya que produciría probabilidades que no coinciden con la regla de Born bien confirmada . Lewis identifica en cambio en el análisis de la teoría de la decisión de Deutsch-Wallace la forma más prometedora (aunque todavía, a su juicio, incompleta) de abordar las probabilidades en la interpretación de los muchos mundos, en la que no es posible contar ramas (y, de manera similar, las personas que "acaban" en cada rama). Lewis concluye que "[e] l argumento de la inmortalidad quizás se vea mejor como una demostración dramática del conflicto fundamental entre las intuiciones de contar ramas (o contar personas) sobre la probabilidad y el enfoque de la teoría de la decisión. La teoría de los muchos mundos, en la medida en que que sea viable, no implica que debas esperar vivir para siempre ".