Причинность в квантовом мире. Исследование запутанных состояний с помощью квантового причинного анализа

      Аннотация: Несмотря на широкое использование, принцип причинности обычно означает лишь запаздывание следствия относительно причины. Однако тот факт, что в простых ситуациях положение причин и следствий очевидно без измерения запаздывания, свидетельствует о явной асимметрии этих понятий. Из решения задачи формального определения данной асимметрии родился метод причинного анализа, позволяющий определять направление и силу причинной связи между подсистемами. Особенно интересно применение аппарата причинного анализа к квантовым запутанным состояниям, привлекающим к себе внимание именно необычностью квантовых корреляций с точки зрения принципа причинности. Считается, что квантовые корреляции осуществляются мгновенно, но поскольку нелокальный канал при коммуникации должен быть обязательно дополнен классическим, нарушение причинности экспериментально неверифицируемо. Применение причинного анализа дает возможность изучить эту ситуацию строгим и достаточно универсальным образом. Кроме того, причинный анализ позволяет раскрыть особенности поведения асимметричных запутанных состояний под воздействием декогеренции - основном препятствии на пути построения полноценных квантовых компьютеров.

Ключевые слова: причинность, квантовая информация, причинность, квантовые запутанные состояния