[논문 리뷰] Backward Causation in Complex Action Model --- Superdeterminism and Transactional Interpretations

H. B. Nielsen, Masao Ninomiya|arXiv (Cornell University)|2010. 08. 03.

Biofield Effects and Biophysics참고 문헌 13인용 수 8

한 줄 요약

이 논문은 양자역학에서의 후행적 원인관계를 설명하기 위해 작용 함수에 허수 성분을 포함한 복잡한 행동 모델을 제안하며, 이는 초과결정성과 거래 해석과 연결된다. 미래의 사건이 과거 측정에 영향을 주며, 초광속 신호 전파 없이 벨 정리의 역설을 해결함으로써, LHC 제약 조건을 이용한 카드 게임 실험을 통해 이러한 후행적 원인 효과를 경험적으로 탐지할 수 있는 방법을 제안한다.

ABSTRACT

It is shown that the transactional interpretation of quantum mechanics being referred back to Feynman-Wheeler's time reversal symmetric radiation theory has reminiscences to our complex action model. In this complex action model the initial conditions are in principle even calculable. Thus it philosophically points towards superdeterminism, but really the Bell theorem problem is solved in our model of complex action by removing the significance of signals running slower than by light velocity. Our model as earlier published predicts that LHC should have some failure before reaching to have produced as many Higgs-particles as would have been produced the SSC accelerator. In the present article, we point out that a cardgame involving whether to restrict LHC-running as we have proposed to test our model will under all circumstances be a success.

연구 동기 및 목표

• 허수 성분을 가진 복잡한 행동 모델이 초과결정성과 후행적 원인관계를 자연스럽게 수용할 수 있는 프레임워크를 제공함을 보여주기 위해.
• 측정 선택에 대한 자유의지 가정을 기각하고 결정론적이고 계산 가능한 초기 조건으로 대체함으로써 EPR-벨 정리의 역설을 해결하기 위해.
• 양자역학의 거래 해석이 제안된 복잡한 행동 모델과 본질적으로 호환됨을 주장하기 위해.
• 랜덤 수 생성기를 이용한 카드 게임을 통해 LHC 운영 제약 조건을 시험할 수 있는 실용적 실험을 제안하여, 결과가 어떠하든 성공 또는 해로움이 없는 실험으로서의 프레임워크를 제공하기 위해.
• 이러한 실험으로 인해 양자역학에서 후행적 영향을 입증할 수 있는 철학적 및 물리적 근거를 제공하기 위해.

제안 방법

• 허수 성분 $ S_I[\text{역사}] $ 를 가진 복잡한 작용 함수를 사용하며, 이는 최소화 원리에 의해 물리적 역사를 결정한다.
• 초기 조건은 결합 상수와 그 허수 성분으로부터 원칙적으로 계산 가능하다고 가정하여 결정론적이고 자유의지가 없는 프레임워크를 암시한다.
• 미래의 사건이 과거 측정에 영향을 주는 방식으로 후행적 원인관계를 포함함으로써, 벨 유형 실험에서 초광속 신호 전파가 필요로 하지 않게 된다.
• 거래 해석은 미래와 과거로 향하는 제안파와 확인파의 전파를 개념적 프레임워크로 삼으며, 복잡한 행동 모델은 이를 역학적 실현으로 제공한다.
• 제안된 실험은 카드 뽑기와 양자 생성기에서 유도된 랜덤 수를 이용하여 LHC 빔 에너지 또는 루미노시티를 작은 확률($ p \sim 10^{-6} $)로 제약하는 방식을 취한다.
• 실험의 성공 여부는 LHC의 실패 여부가 아니라, 랜덤 게임을 통해 제약가능성이 탐지되었을 경우 후행적 영향의 증거로 해석된다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 작용 함수에 허수 성분을 포함한 복잡한 행동 모델이 초과결정성과 후행적 원인관계를 일관되게 수용할 수 있는가?
• RQ2 작용 함수에 미래 영향을 미치는 효과를 포함함으로써, 초광속 신호 전파 없이도 EPR-벨 정리의 역설을 어떻게 해결할 수 있는가?
• RQ3 복잡한 행동 모델이 양자역학의 거래 해석과 어느 정도 동치인가?
• RQ4 이러한 모델 내에서 초기 조건이 원칙적으로 계산 가능하다는 것이 물리적이고 철학적으로 어떤 의미를 갖는가?
• RQ5 LHC 제약 조건에 대한 랜덤 수 기반 카드 게임 실험은 고에너지 물리학에서의 후행적 원인 효과를 위한 타당한 경험적 시험으로서 기능할 수 있는가?

주요 결과

• 작용 함수의 허수 성분을 포함한 복잡한 행동 모델은 우주의 역사를 결정론적으로 선택함으로써, 초기 조건이 원칙적으로 계산 가능하다는 것을 암시하며, 이는 초과결정성을 지지한다.
• 이 모델은 국소성이나 현실성의 기각이 아니라, 측정 선택에 대한 자유의지 가정의 철회를 통해 벨 정리의 역설을 해결한다. 이는 결정론적 프레임워크로 대체된다.
• 이 모델의 후행적 원인관계는 미래의 사건이 과거 측정에 영향을 주며, 초광속 신호 전파가 불필요하게 만들고, 따라서 벨 정리의 핵심 전제를 무효화한다.
• 이 모델의 구조는 거래 해석과 본질적으로 동치이며, 작용 함수의 허수 성분은 거래 해석의 '확인파' 역할을 한다.
• 제안된 LHC 제약 조건에 대한 카드 게임 실험은 실천적으로 반드시 성공으로 보일 것이다: LHC가 게임에 의해 제약을 받는다면 후행적 영향의 강력한 증거가 되며, 그렇지 않다면 아무런 해로움이 없다.
• 논문은 이러한 실험이 실현 가능할 뿐 아니라 철학적으로 설득력이 있으며, 어떤 결과가 나올지라도 후행적 영향의 거대한 발견을 확인하거나 해로움이 없음을 보장하므로, 이 실험은 사실상 성공한 실험으로 간주될 수 있다.