Войти
Дидерик Аэртс (родился 17 апреля 1953 г.), бельгийский физик-теоретик и профессор Брюссельского свободного университета (Vrije Universiteit Brussel - VUB), где он руководит Центром Leo Apostel для междисциплинарных исследований (CLEA ).
Дидерик Аэртс родился в Heist-op-den-Berg, Бельгия, 17 апреля 1953 года. Он учился в средней школе Koninklijk Atheneum в Heist-op-den-Berg, в секции латыни и математики. Он получил степень магистра в области математики. Ph ysics в 1975 году из Брюссельского свободного университета (Vrije Universiteit Brussel - VUB). Для получения докторской степени он работал в Женевском университете с Константином Пироном над основами квантовой теории, получив докторскую степень по теоретической физике в 1981 году в VUB с Жаном Ренье.
В 1976 году он начал работать исследователем в Бельгийском национальном фонде научных исследований (NFWO ), где в 1985 году стал штатным исследователем. С 1995 года он был директором Центра Leo Apostel для междисциплинарных исследований (CLEA ) при VUB, а в 2000 году он был назначен профессором VUB. С 1990 года он был членом правления «Мировоззренческой группы», основанной покойным философом Лео Апостелем. В 1997 году он стал главным редактором международного журнала ISI и Springer «Foundations of Science (FOS)». Он был научным и художественным координатором конференции «Эйнштейн встречает Магритта», на которой собрались ведущие ученые и художники мира, чтобы поразмышлять о науке, природе, деятельности человека и обществе.
Дидерик Аэртс исследовал в своей докторской работе с Константином Пироном описание составных квантовых сущностей в рамках реалистичного и аксиоматического подхода к квантовой физике, разработанного группой в Женеве. квантовых физиков во главе с Йозеф-Мария Яух.
В ходе этого исследования он доказал, что две традиционные аксиомы квантовой теории, а именно «слабая модульность» и «закон покрытия» - не выполняются для двух «разделенных» квантовых объектов. Этот результат представляет собой аксиоматическое углубление и исследование того типа ситуаций, которые заставляют квантовые сущности нарушать неравенства Белла. Его оригинальный квантово-аксиоматический подход к исследованию способа объединения квантовых сущностей позволил Аэртсу выдвинуть совершенно новый анализ парадокса Эйнштейна-Подольского-Розена, явно выявив «недостающие элементы реальности». Анализ Аэртса сильно отличается от анализа Эйнштейна-Подольского-Розена, поскольку он приходит к конструктивному доказательству неполноты, а не к доказательству с помощью reductio ad absurdum, как у Эйнштейна-Подольского– Розен.
Как следствие, неполнота, идентифицированная Аэртсом, связана не с отсутствием скрытых переменных, а с невозможностью смоделировать разделенные квантовые объекты с помощью квантовой теории. Развивая этот анализ разделенных квантовых сущностей, Аэртс исследовал концептуальный взгляд на квантовую реальность, заменяя понятие нелокальности понятием непространственности, таким образом интерпретируя трехмерное евклидово пространство как театр для макроскопических материальных объектов., но «не» как пространство, содержащее всю реальность. Более конкретно, считается, что квантовые объекты находятся вне этого трехмерного пространства, когда находятся в нелокальных состояниях.
Другой результат вышеупомянутых открытий было выявлением «реальных экспериментально реализуемых макроскопических систем, нарушающих неравенства Белла ». Примерно в это же время Луиджи Аккарди доказал, что нарушение неравенств Белла равносильно отсутствию одной колмогоровской вероятностной модели для рассматриваемых совместных экспериментов. Интригующий вывод из результатов Аккарди состоял в том, что макроскопические системы, нарушающие неравенства Белла, определенные Аэртсом, должны иметь неколмогоровскую структуру вероятностей, возможно, даже структуру квантовой вероятности, которая в то время очень сильно противоречила общее убеждение.
Это побудило Аэртса провести углубленное исследование, в результате которого были получены новые конкретные макроскопические модели, основанные на подлинной квантовой структуре, а также новое объяснение, а именно, что квантовая структура возникает как следствие наличия флуктуаций на взаимодействие между измерительным прибором и исследуемым объектом. В этот период несколько аспирантов, в том числе Бруно Ван Богерт, Томас Дёрт и Боб Кук, позже Фрэнк Фалькенборг, Барт Д'Хуг и Свен Аэртс, начали работать с Дидериком Аэртсом, исследуя идеи, связанные с несколькими аспектами. вышеупомянутых выводов. Было продолжено исследование наличия квантовой структуры в макроскопической реальности, в ходе которого также были выявлены сущности, структура которых не была ни квантовой, ни классической, а была «между квантовой и классической», путем варьирования количества флуктуаций между измерительным прибором и рассматриваемым объектом.
Было доказано, что аксиомы, которые не могли описать отдельные квантовые сущности, также потерпели неудачу при моделировании ситуаций «между квантовым и классическим». «Происхождение квантовой структуры из-за флуктуаций взаимодействий между измерениями и рассматриваемым объектом» было развито в формулировку квантовой механики, названную подходом скрытых измерений.
В 1970-х и 1980-х годах исследования Аэртса были сосредоточены на основах квантовой теории, а также на реалистическом аксиоматическом и операциональном подходе Женевы-Брюсселя к квантовой теории. В 1990 году Лео Апостель основал группу Worldviews и пригласил Аэртса стать одним из ее членов. Цель группы Worldviews, а именно. для построения глобальных представлений, объединяющих различные фрагментированные части знаний из разных научных дисциплин, возник глубокий интерес к междисциплинарным исследованиям, и две книги стали результатом ежемесячных встреч группы. Лео Апостель основал в 1985 году центр междисциплинарных исследований в VUB, но он бездействовал, что было одной из причин, по которым Лео Апостель создал группу Worldviews.
В начале 1990-х годов зародилась идея возродить центр, и Апостель попросил Аэртса разобраться в этом. В результате, после крупной международной и междисциплинарной конференции под названием «Эйнштейн встречает Магритта» в 1995 г. был вновь основан Центр Лео Апостель, директором которого стал Дидерик Аэртс. К центру присоединились старший научный сотрудник Фрэнсис Хейлиген и его аспирант Йохан Боллен, а также группа докторантов Аэртса. Финансирование было получено для новых постдоков Яна Брокарта и Алекса Риглера, а также для нового аспиранта Эрнеста Матисса. В то же время было обеспечено финансирование исследовательского сообщества FWO под названием «Исследование построения интегрирующих мировоззрений», которое до сих пор является одной из опор центра. Кроме того, принятие Аэртса на должность главного редактора журнала «Основы науки» было частью расширения его исследовательских интересов и сосредоточения внимания на более междисциплинарной сфере. Группа Worldviews продолжает собираться на регулярной основе, и ее публикации содержат плоды дискуссий во время этих встреч.
Основан аксиоматический подход Женевы-Брюсселя к квантовой теории. по очень общим понятиям, таким как «эксперимент да-нет», «свойство», «состояние», «измерение». Общность этого подхода очень помогла в идентификации и исследовании квантовых структур в немикроскопической сфере. Междисциплинарный интерес вместе с этой общностью квантовой теории Женевы-Брюсселя позволили предложить моделирование простого опроса общественного мнения и доказать, что квантовая структура была вовлечена в динамику процессов принятия решений людьми-участниками опроса.. Два новых аспиранта, Соня Сметс и Лиана Габора, присоединились к центру, и были исследованы новые признаки присутствия квантовой структуры в области когнитивной науки, квантовая модель для Была разработана аргументация парадокса лжеца, и было выявлено наличие запутанности, то есть нарушение неравенств Белла, в динамике понятий.
Исследования по квантовому моделированию были сосредоточены на динамике понятий и роли контекста, а также был разработан подход под влиянием квантовой аксиоматики и традиционных теорий концептов, в которых концепты рассматриваются как сущности в состояниях, изменяющихся под влиянием контекста, что позволяет учитывать нерешенные проблемы в предметной области, такие как эффект гуппи ( гуппи считаются хорошими примерами «домашних рыбок», но плохими примерами «домашних животных» или «рыб», для которых было разработано явное представление в сложном гильбертовом пространстве квантовой теории. Идентификация квантовой вероятности в динамике опроса общественного мнения, квантовое моделирование рассуждений о парадоксе лжеца, выявление квантовой запутанности в динамике понятий и разработка схемы моделирования для понятий и их комбинаций, которая явно использует математический формализм квантовой теории, были новаторскими результатами в активной в настоящее время области исследований, известной как квантовое познание.
Как следствие исследований концепций и эффекта гуппи, Aerts был заинтригован результатами экспериментов Джеймса Хэмптона с весами принадлежности образцов в отношении союзов и концепций, в частности, эффектами, которые указывали на серьезные отклонения от предположительно лежащей в основе классической логики и что Хэмптон называл перерастяжение и недорасширение. Аэртс (i) доказал, что эти эффекты не могут быть объяснены классической колмогоровской вероятностной структурой, и (ii) разработал квантовое моделирование в пространстве Фока для экспериментальных данных Хэмптона, введя интерференцию и эмерджентность. как два квантовых эффекта, которые действительно объясняли отклонения.
Эксперимент был разработан, чтобы предоставить прямые доказательства наличия запутанности при объединении концепций, и этот эксперимент действительно предоставил данные, нарушающие неравенство Белла. Параллельно и в сотрудничестве с Мареком Чахором Аэртс выявил интересные связи между квантовым подходом к моделированию понятий и семантическими теориями в информатике, такими как скрытый семантический анализ и символический искусственный интеллект. Было исследовано, как геометрическая алгебра может служить для моделирования некоторых квантовоподобных аспектов и использоваться для подхода к голографическим представлениям памяти. Роль квантовых структур в экономике была исследована, и, в частности, была разработана квантовая модель для ситуации парадокса Эллсберга в экономике с учетом отклонений от классической вероятности из-за неприятие двусмысленности, и было проанализировано, как эта квантовая модель обобщает классическую гипотезу ожидаемой полезности.
Параллельно с его исследованиями сложных квантовых сущностей, Аэртс также исследовал аспекты квантовой аксиоматики как таковой. Он посвятил себя разработке операционных реалистических основ квантовой теории, начатых в Женеве Яухом и Пироном, и положил начало интенсивному периоду новых разработок вместе с несколькими докторантами и постдоками Брюссельского университета, а именно Бруно Ван Богартом, Томасом Дюртом, Боб Кук, Фрэнк Фалькенборг, Барт Д'Хуг, Свен Аэртс, Соня Сметс, Барт Ван Штайртегхем, Изар Стуббе, Анн Ван дер Вурд и Дидье Дезес. В результате этот подход теперь обычно называют подходом Женевы-Брюсселя к основам квантовой теории. В то время как более ранние презентации операционального реалистичного формализма Женевы-Брюсселя не смогли полностью определить математическую структуру, лежащую в основе аксиом, вдохновленных физикой, эта проблема была окончательно решена введением математического понятия системы государственной собственности.
Другой проблемой было представление бесконечномерных неприводимых компонентов системы государственной собственности в виде набора замкнутых подпространств одного из трех стандартных гильбертовых пространств, действительного, комплексного или кватернионного. Теперь это было завершено введением новой аксиомы, названной «плоской транзитивностью». Доказан интересный математический результат: категория систем государственной собственности категорично эквивалентна категории пространств замыкания. Структура систем государственной собственности была обобщена до структуры систем государственной собственности в контексте с целью предоставления обобщенной квантовой теоретической основы для моделирования концепций и их динамики. Сохраняющиеся трудности с оперативным включением аксиомы ортодополнения в подход Женевы-Брюсселя привели к изучению понятия ортогональности, которое привело к другим более удовлетворительным рабочим определениям, включая понятие «слабой модульности».
На рубеже тысячелетий, вдохновленная успешным использованием квантовых структур для моделирования аспектов человеческого познания, и, в частности, для квантового моделирования динамики человеческих представлений в человеческой мысли, Аэртс начал работу над идеей, которая, если она верна, предоставит революционную основу для объяснения квантовой теории. Хотя эта идея не сложна сама по себе, она имеет очень далеко идущие последствия для многих аспектов нашей физической реальности. Его идея заключалась в следующем: квантовые частицы, какими они кажутся нам при взаимодействии с (макроскопическими) измерительными приборами, являются не «объектами», а «концепциями» или «концептуальными сущностями». Другими словами, квантовые частицы не являются объектами, которые ведут себя странно, как частицы, но они представляют собой концептуальные сущности или концепции, играющие семантическую роль в концептуальном взаимодействии, происходящем между частями материи. Это означает, что части материи являются эквивалентом структур памяти для концептуальных сущностей, которыми являются квантовые частицы.
Первоначально Аэртс работал над этой идеей в молчании, но когда он обнаружил, что были получены многообещающие результаты, включая объяснение принципа неопределенности Гейзенберга внутри теории, понимание понятия и роль, которую играют идентичные частицы, фермионы и бозоны, и объяснение квантовой запутанности, опять же в рамках теории, он решил опубликуйте эти первые результаты своей квантовой объяснительной системы, состоящей в рассмотрении квантовых частиц как концептуальных сущностей.
 | Викицитатник содержит цитаты, связанные с: Diederik Aerts |
