Рассмотрим схему квантовой телепортации мезо- и макроскопических состояний, предложенную нами в 2018 году – как «калька» материала с ресурса [2]: и являющуюся некоторым рерайтом этого материала, для нашего протокола. В этой «кальке» «Алиса» (см. выше) заменена на «Емельян», а «Боб» представляет из себя не что иное, как: всю матрицу пространственно-временного континуума со всем динамическим каскадом его микро-, мезо- и макроскопических связей взаимосвязанных и взаимодействующих в рамках его известных констант, находящихся для нашей веральной модели, в запутанных (перепутанных, сцепленных) состояниях.

Рис. 6.1. Принцип квантовой телепортации мезо- и макроскопических состояний.

Основной текст

Пусть у больного Емельяна есть макро- объект (печень пораженная гепатитом «С») – эквивалентный – в данной веральной авторской модели – квантовой частице в определённом квантовом состоянии – кубит , где |0и |1- два ортогональных состояния с комплексными амплитудамии, связанные условием нормировки. Емельяну нужно передать в информационную систему пространственно-временного континуума с энтропией это квантовое состояние с дальнейшей там декогеренцией этого состояния и вырождением этого состояния у больного потому, что во времени- подобных координатах не может находится два точно подобных аналогичных объекта (как частный случай этого: теорема о запрете клонирования информации). Но Емельян не может доставить свое состояние (волновой пакет, либо сумму /суперпозицию/ волновых пакетов) как «частицу» непосредственно. Как известно из квантовой механики любое квантовое измерение, выполненное Емельяном над его «частицей»-состоянием, неминуемо разрушит квантовое состояние без получения полной информации, необходимой матрице континуума для воссоздания исходного состояния: «Емельян – больной гепатитом «С» – в одном из своих виртуальных пространств. То есть в итоге – это изменение изначальной диспозиции макро- состояний: «реальный Емельян с гепатитом «С» – «1», «голубь без гепатита на печени «2»», «голубь без гепатита на воле «3»» и «пространственно-временной континуум с виртуальным кластером «здоровый Емельян» (или кластером «виртуальный здоровый Емельян») «4»» – на диспозицию состояний: «реальный и здоровый Емельян «1»», «голубь с гепатитом «С» удерживаемый на области печени Емельяна «2»», «улетевший голубь пока еще… без гепатита «С» «3»» и «виртуальный больной гепатитом «С» Емельян» – в вероятностном кластере пространственно-временного континуума. Емельян производит измерение (знает) о том, что голубь не болен, а болен он сам. Выпуская второго голубя он «сообщает» пространственно-временному континууму иформацию о том, что голубь (выпущенный на волю) – без гепатита. Тогда по всем параметрам протокола после получения сообщения от Емельяна, пространственно-временной континуум фиксирует эту информацию (то есть производит измерение состояния выпущенного голубя). И он действительно – здоров. Тогда второй голубь (изначально удерживаемый в области печени Емельяна, а теперь сидящий в клетке) – по условиям протокола квантовой телепортации (запутанности состояний 2 и 3 – т.е. голубей между собой) должен быть болен гепатитом «С». Тогда по условиям квантового протокола Емельян здоров. И мы в итоге имеем состояния: «реальный здоровый Емельян», «голубь больной гепатитом «С» – сидящий в клетке», «здоровый голубь на воле» и «виртуальный кластер пространственно-временного континуума – «Емельян больной гепатитом «С»». Получается зеркальное отображение «вверху-внизу»: внизу – «здоровый Емельян и больной голубь»; вверху – «больной Емельян и здоровый голубь». При этом состояния «больной Емельян» и «больной голубь» «умирают» (вырождаются) из наблюдаемой физической реальности и переводятся в виртуальные пространства.

Для передачи квантового состояния необходимо использовать вспомогательную ЭПР – пару перепутанных частиц 2 (голубь удерживаемый на области печени Емельяна) и 3 (голубь выпускаемый на волю)//прим. – это «понятые» голуби т. е. – пара голубей чистой линии самец и самка уже приносившие потомство. Частица 2 (голубь на печени) вручается Емельяну в виде голубя положенного и удерживаемого некоторое время в области его печени, а частица 3 (голубь выпускаемый на волю) отправляется (посылается) в информационное поле континуума – открытую систему с энтропией. Пусть перепутанная пара частиц 2 и 3, распределённая между Емельяном и пространственно-временным континуумом, находится в состоянии:

(6.1)

Важное свойство этого перепутанного состояния состоит в том, что как только измерение одной из частиц проектирует её определённое состояние, которое может быть любой нормированной линейной суперпозицией состояний |0и |1, другая частица должна оказаться в ортогональном состоянии. Специфическое фазовое соотношение между двумя членами в правой части (6.1) (здесь разность фаз равна, что проявляется в знаке “минус”) подразумевает, что утверждение об ортогональности не зависит от базиса, выбранного для поляризационного измерения.

Таким образом, у Емельяна находится квантовая система – частица 1 (печень с гепатитом «С») в начальном состоянии, состояние о которой он хочет передать в континуум. Емельян и континуум имеют также по одной частице из вспомогательной пары частиц 2 и 3. Затем, континуум, являясь открытой системой разрушает когерентность т. е. выполняет совместное измерение состояния Белла над начальной частицей 1 и имеющейся у него частицей 3 из вспомогательной пары – просто фиксируя их нахождение в его матрицах вероятностей и плотностей – т. е. осуществляет физическую регистрацию частиц . Результатом измерения является проектирование обеих частиц в перепутанное состояние. Под измерением белловских состояний (ИБС) подразумевается не столько акт физической регистрации частиц, сколько некая операция, в результате которой приготавливается перепутанное состояние двух частиц, т.е. одно из четырёх состояний Белла:

|⁺₁₂ =|0₁|1₂ + 1₁|0₂) (6.2)

|₁₂ =|0₁|1₂ ^_ 1₁|0₂) (6.3)

|₁₂ =|0₁|0₂ + 1₁|1₂) (6.4)

|₁₂ =|0₁|0₂ - 1₁|1₂) (6.5)

После этого Емельян посылает в континуум по классическому каналу связи результат своего измерения, и он (континуум) выполняет унитарное преобразование над другой (своей) частицей вспомогательной пары, которая уже была у него в его многообразии изначально – по условию задачи и протокола самим фактом физической регистрации; эта частица теперь имеет в точности такое же состояние, как и у начальной частицы т. е. в континууме есть теперь (появился) независимый от Емельяна информационный кластер с виртуальной печенью виртуального Емельяна которая поражена гепатитом «С». И в этот момент у Емельяна есть – «не печень пораженная гепатитом «С»», а здоровая печень. Частица 2 (голубь удерживаемый в области печени Емельяна) – находится в экви- финальном состоянии. В случае квантовой телепортации кубита, Емельян выполняет проекционное измерение в четыре ортогональных состояния (белловские состояния), которые образуют полный базис. Сообщение континууму результата измерения Емельяна, т.е. два бита классической информации, даёт ему возможность воссоздать начальный кубит. Хотя первоначально частицы 1 (печень Емельяна пораженная гепатитом «С») и 2 (голубь удерживаемый в области печени Емельяна) не являются перепутанными, их совместное (киральное?) состояние может всегда быть представлено в идее суперпозиции четырёх максимально перепутанных состояний Белла (6.2) – (6.5), поскольку эти состояния образуют полный ортонормированный базис. Общее состояние частицы 3 записывается в виде:

(6.6)

Теперь Емельян выполняет измерение белловских состояний частиц 1 и 2, т.е. проектирует две находящиеся у него частицы в одно из четырёх состояний Белла. В результате этого измерения оказывается, что частица континуума будет обнаружена в состоянии, которое в точности соответствует начальному состоянию. Например, если измеренное Емельяном состояние Белла совпадает с | то частица 3, находящаяся в континууме, находится в состоянии. Всё, что должен сделать Емельян – это «проинформировать» (просто фактом физической регистрации набора состояний и преобразований, автоматически происходящих в моделируемой нами системе) континуум через классический канал связи (в виде разнообразных ЭМП, являющихся в свою очередь набором каскада запутанных – в том числе состояний) о результате его – так сказать измерения, а континуум должен выполнить соответствующее унитарное преобразование над частицей 3 (голубем выпущенным на волю), чтобы получить начальное состояние частицы 1 (печень Емельяна пораженная гепатитом «С»). Что в континууме и реализуется. Этим завершается протокол. Образуется виртуальный кластер в пространственно-временном континууме информационно наполненный «виртуальными квантовыми фразами» семантически эквивалентными клинической картине пораженной гепатитом «С» печени Емельяна.

Во время процедуры телепортации значения остаются неизвестными. Из своих измерений состояний Белла – Емельян не получает никакой информации о телепортируемом состоянии. То есть система 1, 2, 3 в этот момент полностью не детерминированна.
То есть кто болен гепатитом «С» не известно. И болен ли вообще? Единственное, что достигается при ИБС – это передача квантового состояния. Во время ИБС частица 1 (печень Емельяна пораженная гепатитом «С») теряет своё начальное квантовое состояние (излечивается), т.к. она перепутывается с частицей 2 (голубем удерживаемым

в области печени Емельяна). Поэтому состояниеразрушается Емельяном при телепортации (что и является началом процесса реконвалесценции), что удовлетворяет требованию теоремы о запрете клонирования. Более того, начальное состояние частицы 1 (печень Емельяна пораженная гепатитом) может быть совершенно не идентифицируемо в данный момент – по условиям классических протоколов квантовой телепортации. Что и является объективизирующим фактором корректности данного верального эксперимента, данной мета-модели. Данное состояние квантово – механически полностью неопределенно, в то время, когда происходит измерение состояния Белла. Это случай, когда частица 1 является частью искусственно приготовленной, перепутанной пары и поэтому сама по себе в момент приготовления не имеет определённых детерминированных свойств, а начинает существовать только как вероятность противоположных состояний (суперпозиция возможных состояний). Это приводит к обмену перепутыванием. И затем редукцией состояний (после исполнения данного протокола) в искомое состояние «здоровая печень». В процессе реализации протокола не происходит потеря информации в связи с декогеренцией при взаимодействии с внешней средой потому, что такая сложная система как биологический объект существующий в рамках сильно неравновесных состояний и нелинейных процессов, в сочетании с достаточно сложными системами, наделенными обратными связями, содержит подсистемы, которые непрестанно флуктуируют. Иногда отдельная флуктуация или комбинация флуктуаций может стать (в результате положительной обратной связи) настолько сильной, что существовавшая прежде организация не выдерживает и разрушается. В этот переломный момент (в точке бифуркации) принципиально невозможно предсказать, в каком направлении будет происходить дальнейшее развитие: станет ли состояние системы хаотическим или она перейдет на новый, более дифференцированный и более высокий уровень упорядоченности. Каскад «цепных реакций» в рамках множественного взаимодействия огромного количества микрочастиц, их перепутывания, естественного образования когерентных состояний, декогеренция и прочие процессы фактически бесконечны. Поэтому безвозвратная потеря квантовой информации не возможна.

Через «цепочку» взаимодействий «исчезнувшая» информация не исчезает, а проявляется и хранится в виде формирования вторичных последовательных кластеров перепутанных частиц и их каскадов. Которые в свою очередь «исчезая» при взаимодействии с внешней средой – проявляются в цепочках постоянно возобновляющихся состояний перепутанных кластеров эквивалентных и подобных уже «исчезнувшим», так как мы оперируем в протоколе системами самоорганизующимися. Мы лишь задаем вектор движения и развития системы, а организуется она в себе – сама, тогда когда заданный нами вектор движения проецируется на все векторы состояния системы вызывая каскад заданных вектором движения преобразований. Поэтому информация не теряется при телепортации состояний – при исполнении нашего протокола.

Предложен способ телепортации состояний основанный на прямом использовании биологических объектов – без разнообразных технических и бионических ухищрений [3 - 6]. Что и позволяет работать с телепортацией макросостояний, без информационных потерь и влияния декогеренции внешней среды. Хотя способ с использованием подобий (жидких кристаллов) и был рассмотрен нами ранее [9, 10], но прямое использование биологических объектов представляется неизмеримо более дешевым и простым в исполнении [4]. Хотя и не менее эффективным и воспроизводимым.

Механизмы квантовой телепортации – в случае телепортации состояний макрообъектов – в силу образования целого каскада запутанных состояний, гораздо менее подвержены декогеренции при взаимодействии с внешней средой – в отличии от ограниченного состава кубитов при выполнении некоторых классических протоколов [8]. В этом отличие биообъектов от искусственно созданных квантовых кубитов. Человек пока не создал совершенства подобного биообъектам в их пока не достаточно изученных информационных взаимодействиях [4]. В этом смысл природоподобия представленных мною технологий, которые могут быть использованы для решения комбинированных уникальных [5, 9] и некоторых специальных задач [9 - 23]. Например: на большом расстоянии существует объект “А”, которому нужно передать некоторое (любое – физическое, физиологическое, психофизиологическое, биохимическое) состояние от объекта “В” заранее запутанного с объектом “С” и “А”. И такое состояние с высокой вероятностью будет телепортировано объекту “А”. При этом: мы потеряем объект “В” (тем или иным образом он будет выведен из системы – разрушен так или иначе до состояния с высокой энтропией); когерентные состояния не будут разрушены при передаче на большие расстояния – как в случае классических протоколов квантовой телепортации состояний микро- объектов. Приготовление запутанных состояний макрообъектов представляется достаточно простым – нужно лишь чтобы все объекты прежде “зацепились” по специальной комбинированной схеме [1 – 7, 9 - 23]. При этом “А”, “В”, “С” даже не будут подозревать о том, что происходит (произошло, будет происходить). Доказать факт вмешательства из вне будет невозможно – на базе тех технологий и средств, которые имеются в настоящее время в распоряжении научно-технологической машины.