Ссылки на источники и дополнительное чтение

[sj] Sumit R. Das, Antal Jevicki, Kenta Suzuki. «Three Dimensional View of the SYK/AdS Duality». arXiv:1704.07208

[sv] Сергей Иванович Веденеев, «Квантовые осцилляции в трехмерных топологических изоляторах«, Успехи физических наук, апрель 2017, том 187, № 4, стр 411-429.

[jm] Joel E. Moore, «The birth of topological insulators». NATURE, Vol 464, 11 March 2010, pp 194-198, doi:10.1038/nature08916

[bc] Там за облаками (краткий путеводитель), главы 52-60

[ns] «Time Crystals: Never-ending story», by Shannon Palus, New Scientist, No 3124, 6 May 2017, pp 28-31. На сайте kniganews об этом открытии с подробностями рассказывалось в материалах «Процесс пошел: Кристаллы во времени» и в самом первом эпизоде «Sci-Myst#1: Дом летающих кубитов»

[dw] Подробности о личных взглядах Вильчека на эволюцию науки: «Спираль восхождения и Догмы СМ»

[fw] Frank Wilczek, «Inside the Knotty World of ‘Anyon’ Particles«, Quanta Magazine, February 28, 2017.

[cw] Jordan Cotler, Frank Wilczek. «Temporal Observables and Entangled Histories», arXiv:1702.05838

[ch] Jordan Cotler, Patrick Hayden, Grant Salton, Brian Swingle, Michael Walter. «Entanglement Wedge Reconstruction via Universal Recovery Channels». arXiv:1704.05839

[cp] Jordan S. Cotler, Guy Gur-Ari, Masanori Hanada, Joseph Polchinski, Phil Saad, Stephen H. Shenker, Douglas Stanford, Alexandre Streicher, Masaki Tezuka, «Black Holes and Random Matrices». arXiv:1611.04650

# # #

Структура Лавины

Posted on 04.06.2017

Как и предыдущая «интерлюдия», данный эпизод в расследовании Sci-Myst никак не планировался. Он сформировался сам собой, фактически сметя и завалив новыми фактами уже намеченный рассказ. Иначе говоря, события жизни сами диктуют, как тут всё должно в подобных историях развиваться…

(Прочие эпизоды Sci-Myst см. через Навигатор)

В финале добавлено содержательное обновление от 5 июля 2017.

ТАКОЕ ВОТ КИНО…

Вовсе не секрет, что абсолютно все сюжеты Sci-Myst с самого начала расследования так или иначе были отчетливо привязаны к текущим событиям науки. Но в любом рассказе – пусть даже и о беспорядочно мелькающих публикациях ученых – непременно хочется обозначить структуру и логику (тем более, что и это определенно за внешним хаосом присутствует). Однако любые попытки как-то спланировать и упорядочить следствие, наметив «главные линии» продвижения, тут же сталкиваются с серьезнейшими проблемами.

Самой существенной среди них является проблема вот какого рода. Расследованию уже известно, как выглядит общий ландшафт местности, где находится и что представляет собой тот неисчерпаемый резервуар «истинных знаний», поисками которого занята наука. Более того, у следствия даже есть карта давно освоенных, но ныне скрытых троп к этой великой цели (см. «Краткий путеводитель ТЗО»). Вот только наука наша, увы, предпочитает заниматься поисками в корне иначе – одновременно осваивая все доступные траектории…

Понятно, наверное, что это куда более трудозатратный и бестолковый метод, заставляющий исследовать не только глубокие тупики, но и особо длинные, искусственно запутанные обходные маршруты. Попутно вынуждающий притормаживать или отвлекаться на дорогах кратчайших… Как бы там ни было, однако, большое дело в целом все равно продвигается, причем движется мощно и по разным направлениям.

Ощутимо влиять на эту лавину новых научных открытий и результатов, естественно, тихое расследование Sci-Myst не может никак. Но что делать тут вполне возможно, так это выявлять в широких потоках наиболее важные «струи» или фрагменты, а самое главное – показывать тесные, но пока упускаемые взаимосвязи между этими разрозненными фрагментами. Потому что только так оказывается возможным ухватить единство картины, а значит, и местоположение «драгоценного источника».

А иначе лавина просто сметет и затопит весь ландшафт науки массивами новых (и часто заранее декларируемых бесполезными) знаний, под которыми окажутся погребенными простые, но принципиально важные истины, необходимые для понимания сути… Очень полезной сути, следует подчеркнуть.

Короче говоря, дабы сохранить цель затеи, приходится в очередной раз пожертвовать стройностью и логикой детективной истории, занявшись вместо этого «структурой лавины». Ну а поскольку расследование по-прежнему остается «научно-мистическим», важнейшие ключи к пониманию этой хаотической структуры будут извлекаться из Путеводителя ТЗО – подготовленного сильно заранее, еще до начала следствия, и имеющего, напротив, конструкцию очень четкую.

#

Другой весьма важный элемент для ухватывания «замысла в потоке» – это подмечать прямые взаимосвязи несколько иного рода: взаимосвязи в череде появления эпизодов Sci-Myst. Так, в частности, все ключевые моменты предыдущего эпизода-интерлюдии – про «Дежавю и Топологию» – вполне отчетливо задают базовые темы или разделы для структуры эпизода нынешнего. Причем продиктовано это соответствие не столько авторскими фокусами, сколько текущими событиями жизни.

Если напомнить совсем вкратце, то основные моменты там были следующие. Между SYK, как самой простой разрешимой моделью для квантовой голографии AdS/CFT (с одной стороны), и структурой фибрации Хопфа для трехмерных топологических изоляторов (со стороны другой), имеются фундаментально важные взаимосвязи, пока что теоретиками не отмечаемые. Равно важная, но аналогично пока что игнорируемая наукой взаимосвязь имеется также между тремя открытиями Фрэнка Вильчека: квазичастицами энионами, кристаллами времени и квантовой сцепленностью частиц во времени (иначе именуемой «сцепленность историй»).

Если же формулировать все эти разные взаимосвязи в наиболее компактном виде единой сущности, то можно сказать так:

Все частицы материи в определенной фазе своих осцилляций являются «неабелевыми энионами» или кубитами топологического квантового компьютера вселенной. Все они порождают за собой материальный след-траекторию – как жидкие одномерные кристаллы времени или фибры памяти, сплетающиеся в виде топологических кос; а все эти фибры памяти-истории сцеплены в единую пятимерную AdS/CFT-структуру типа фибрации Хопфа …

Для всякого сведущего ученого, в общих чертах понимающего, о чем тут идет речь, подобная формулировка от начала до конца переполнена очевидно нестыкующимися друг с другом противоречиями. Частицы материи нашего мира – фермионы – по своим квантовым свойствам никак не могут быть энионами, обитающими в мире 2D. Топологические косы хорошо сплетаются для запоминания истории лишь в трехмерном мире, но вот в мире 4-мерном из-за отсутствия зацепления они расплетаются. Нетривиальные фибрации Хопфа бывают четырех видов – для базовых пространств с разным числом измерений, но среди них определенно нет случая 5-мерного.

Все это действительно так – но лишь только при одном особенном, статичном взгляде на картину. Такой взгляд очень характерен для современной науки, и именно поэтому так трудно ухватываются взаимосвязи. Однако реальная природа вселенной является в высшей степени богатой и динамичной, постоянно изменяющейся в своих осцилляциях, и в разных фазах способной порождать ВСЮ известную человеку физику и математику. Причем самый удобный, универсальный путь к освоению этих богатств – через гидродинамику и топологию…

Научиться ухватывать именно вот эту подлинную картину «жизни вселенной в движении» – как череду вложенных друг в друга осцилляций и очень быстро сменяющихся дискретных состояний, нам представляющихся непрерывной эволюцией – в этом, собственно, и заключается главный трюк постижения. Как только суть такого «голографического кино» удается понять, все кажущиеся противоречия и парадоксы исчезают сами собой…

Для наглядного иллюстрирования этих идей, однако, явно пора переходить к рассказам о конкретных достижениях сегодняшней науки.