Интерпретация многих миров ( MWI ) — это интерпретация квантовой механики , которая утверждает, что универсальная волновая функция объективно реальна и что коллапса волновой функции не существует . [2] Это означает, что все возможные результаты квантовых измерений физически реализуются в некотором «мире» или вселенной. [3] В отличие от некоторых других интерпретаций, таких как копенгагенская интерпретация , эволюция реальности в целом в MWI строго детерминирована . [2] : 8–9 Многомиров также называютФормулировка относительного состояния или интерпретация Эверетта , в честь физика Хью Эверетта , который впервые предложил ее в 1957 году. [4] [5] Брайс ДеВитт популяризировал формулировку и назвал ее многомировой в 1970-х годах. [1] [2] [6] [7]
Во многих мирах субъективное появление коллапса волновой функции объясняется механизмом квантовой декогеренции . Подходы декогеренции к интерпретации квантовой теории широко исследовались и развивались с 1970-х годов [8] [9] [10] и стали довольно популярными. MWI теперь считается основной интерпретацией наряду с другими интерпретациями декогеренции, теориями коллапса (включая интерпретацию Копенгагена) и теориями скрытых переменных, такими как механика Бома .
Интерпретация многих миров подразумевает, что, скорее всего, существует неисчислимое бесконечное количество вселенных. [11] Это одна из многих гипотез мультивселенной в физике и философии . MWI рассматривает время как разветвленное дерево, в котором реализуются все возможные квантовые исходы. Это предназначено для разрешения некоторых парадоксов квантовой теории , таких как парадокс ЭПР [5] : 462 [2] : 118 и кот Шредингера , [1] , поскольку каждый возможный результат квантового события существует в своей собственной вселенной.
Ключевая идея многомировой интерпретации состоит в том, что единая квантовая механика описывает всю вселенную. В частности, он описывает измерение как унитарное преобразование, взаимодействие, вызывающее корреляцию, без использования постулата коллапса , и описывает наблюдателей как обычные квантово-механические системы. [12] : 35–38 Это резко контрастирует с копенгагенской интерпретацией , в которой измерение является «примитивным» понятием, не поддающимся описанию с помощью унитарной квантовой механики; в Копенгагене Вселенная разделена на квантовую и классическую области, и постулат коллапса является центральным. [12] : 29–30 Основной вывод MWI заключается в том, что вселенная (или мультивселеннаяв этом контексте) состоит из квантовой суперпозиции бесконечного [11] или неопределимого [13] : 14–17 количества или числа все более расходящихся, несообщающихся параллельных вселенных или квантовых миров. [2] Иногда их называют мирами Эверетта, [2] : 234 , каждый из которых представляет собой непротиворечивую и актуализированную альтернативную историю или временную шкалу.
Многомировая интерпретация использует декогеренцию для объяснения процесса измерения и возникновения квазиклассического мира. [13] [14] Войцех Х. Зурек , один из пионеров теории декогеренции , заявил: «Под пристальным вниманием к окружающей среде только состояния указателя остаются неизменными. в этом смысле существуют: они einselected». [15] Зурек подчеркивает, что его работа не зависит от конкретной интерпретации. [б]
Многомировая интерпретация имеет много общего с декогерентной интерпретацией историй, которая также использует декогерентность для объяснения процесса измерения или коллапса волновой функции. [14] : 9–11 MWI рассматривает другие истории или миры как реальные, поскольку рассматривает универсальную волновую функцию как «базовую физическую сущность» [5] : 455 или «фундаментальную сущность, всегда подчиняющуюся детерминированному волновому уравнению». [4] : 115 Декогерентным историям, с другой стороны, нужна только одна из историй (или миров), чтобы быть реальной. [14] : 10