Аннотация:

Причинный анализ фор-мально определяет причину и следствие, не апеллируя к их временному соотношению. Требование запаздывания вводится затем аксиоматически как принцип классической, а в квантовом случае – сильной причинности. В квантовых запутанных состояниях реализуется принцип слабой причинно-сти, которая для случайных процессов может быть обратно-временной, допускающей передачу ин-формации в обратном времени без общеизвестных классических парадоксов. Элементарными кван-товыми протоколами, в которых влияние будущего на прошлое может быть проверено, являются телепортация и обмен запутыванием. Это было сделано в экспериментах групп Лафореста, Ма-Цайлингера, Ллойда и Мегидиша в 2006-2013 гг. Мы применили с одинаковым результатом аппарат причинного анализа к модифицированному протоколу телепортации как в рамках стандартного формализма тензорного произведения, так и в предложенном группой Лафореста формализме обратного времени. Вместо предписанного обычным протоколом уни-тарного преобразования своей частицы после полученного от Алисы классического сигнала, Боб измеряет свою частицу. Мы движем момент измерения Боба во времени и следим, как изменяется причинность между входным состоянием, ре-зультатом совместного измерения Алисы и выходным результатом измерения Боба. Оказывается, что результат Боба все-гда является следствием первых двух, даже если он получен до того, как входное состояние для телепортации было при-готовлено. Таким образом, получается обратно-временная причинность, но с причиной, содержащей абсолютно случай-ную величину, представляющую результат измерения Алисы. Следовательно, можно утверждать, что Боб получает со-общение из случайного будущего. Помимо демонстрации обратно-временной причинности, нами рассмотрена также телепортация частицы, причинно связанной с другой частицей. В результате обнаружена возможность телепортации причинности. Другой важной теоретической задачей с обращением времени, где причинный анализ помогает прояснить физику процесса, является квантовая трактовка проходимости замкнутых времениподобных кривых (СТС). В частности, удается прояснить реализацию принципа самосогласованности Новикова. Наиболее интересно экспериментальное изу-чение обратно-временной причинности для макроскопического запутывания. Макроскопическая квантовая запутанность представляет интригующее явление, теория которого находится в зачаточном состоянии. Эвристическое рассмотрение проблемы приводит к предсказанию наблюдаемости для диссипативных случайных процессов опережающих нелокаль-ных корреляций (причинности в обратном времени). Эти корреляции были действительно обнаружены в предшествую-щих экспериментах. С 2012 г. начат новый эксперимент на базе Байкальской глубоководной нейтринной обсерватории. Два детектора нелокальных корреляций, измеряющих спонтанные вариации разности потенциалов слабополяризующих-ся электродных пар с практически нулевым разносом, были установлены на глубинах 52 и 1216 м, классические корреля-ции между ними невозможны. Обработка данных выявила корреляцию сигналов нижнего, верхнего и удаленного на 4200 км детектора в Троицке. Детекторы нелокально откликаются на внешние (гелиогеофизические процессы) и причинная связь сигналов, выявленная методом причинного анализа, направлена вниз – от земной поверхности к дну Байкала. Но эта причинная связь оказалась обратно-временной – нижний детектор откликается раньше, чем верхний, и верхний – раньше, чем поверхностный. Выявлена опережающая связь сигнала детектора с солнечной и гидродинамической актив-ностью и продемонстрирована возможность их прогноза. (Коротаев С.М., Сердюк В.О., Горохов Ю.В. Прогноз геомаг-нитной и солнечной активности на основе нелокальных корреляций // Доклады Академии наук. 2007. Т. 415. № 6. С. 814-817. Korotaev S.M., Serdyuk V.O. The forecast of fluctuating large-scale natural processes and macroscopic correlations effect // Int. J. of Computing Anticipatory Systems. 2008. Vol. 29. P. 31-46. Киктенко Е.О., Коротаев С.М. Причинность в квантовом мире, Lambert Academic Publishing, Saarbrücken, 2012.)