2019. június 26., szerda

Gyorskeresés

Gondolkodtató feladvány

Írta: | Kulcsszavak: Kvantummechanika . sci-fi . scifi

[ ÚJ BEJEGYZÉS ]

Itt a piros, hol a pirost játszom: van három lefordított pohár, az egyik alatt egy piros gomb. Az a cél, hogy eltaláljam, melyik alatt. A játék a következőképpen zajlik: először titkon tippelek az egyik pohárra; nem árulom el, melyikre. Ezután a játékvezető - aki tudja, hol a gomb - felfordítja az egyik olyan poharat, amelyik alatt nincs. Érdekes módon sosem azt, amelyikre én titkon tippeltem. Majd az eredeti tippemet megváltoztatva megjelölöm a másik poharat és az esetek közel felében nyerek. Kellően sokszor játszom ahhoz, hogy ez ne csupán a véletlen műve legyen, vagyis kijelenthetjük, hogy a nyerési esélyem ezzel a stratégiával 50 %-os (nem elírás).
Hogyan lehetséges ez? Mondjuk, hogy nem álmodom: ez a nyers kísérleti tapasztalatom a valóságban!

Bármilyen kreatív megoldási javaslat jöhet!
A fizikusokat megkérem, ne lőjjék le a poént, amennyiben ismernek megoldást! :D

Kis segítség: ez nem a jól ismert régi kérdés, nem a Monthy Hall paradoxon! Ezt a példát a kvantummechanika ihlette. Annak ismerete nélkül is megérthető és található rá megoldás, csak nagy fantázia kell hozzá! Kicsit hagyom érlelődni, aztán majd foglalkozunk ezekkel a dolgokkal. Addig is lehet elemezni a lehetőségeket...
Ki szereti a sci-fit? :)

---------------------------------

Kis gondolkodási idő után következzen a megoldás! Aki agyalna még a feladványon, az ne olvassa el! :)

A helyzet előzetes elemzése a #37-es hsz-ben olvasható.

Ha találnánk egy olyan vonatkoztatási rendszert, amelyből nézve a játékot az pillanatszerűnek tűnik, azaz mindhárom esemény egyidejű (titkos tippelés, játékvezető segítése és éles választás), akkor könnyebben átláthatnánk az ok-okozati viszonyokat. Azt találjuk, hogy ha a játékvezető szabadon dönt az egyik üres pohár felfordítása mellett, mi pedig a másik két pohár közül az egyikre titkosan tippelünk, a másikat pedig választjuk, akkor minden stimmel: 50 % eséllyel nyerünk, és a játékvezető sem fordítja fel sosem azt a poharat, amelyikre tippeltünk.

De mivel mi időben elnyújtva éljük meg a játékot az események adott sorrendje mellett, így jó lenne találni valami időbeli mechanizmust is. Mert azzal a gondolattal ugye nem szívesen barátkozunk meg, hogy egy jövőbeli esemény befolyásol egy múltbelit, pedig a modern fizika még ennél hajmeresztőbb elméleteket is ismer. Pl. tegyük fel, hogy a játékvezető már a keverés után rögtön eldönti, melyik üres poharat fordítja majd fel segítségképpen, mi pedig ráhangolódunk az agyhullámaira és megszerezzük ezt az információt.
Elég sci-fi? A Különvélemény c. filmben pl. a jövőből szereznek információt telepátiaszerű képességgel. A Csillagok közöttben pedig gravitációs hullámokkal üzennek a múltba egy feketelyuk belsejéből. A Vissza a jövőbe trilógiát már ne is említsük! De a valóság néha még izgalmasabb.

Ez viszont felveti a kérdést, hogy akkor mi szükség titkos tippelésre, és egyáltalán az egész gondolatolvasásra. Enélkül is kivárhatnánk az üres pohár felfordítását, majd a maradék kettőből választhatnánk egyet. Nos, ha szükség van rá, ha nem, a kísérleti tapasztalat szerint márpedig történik ilyen tippelés, így lehet elméletet gyártani a magyarázására. Pl. tudat alatt felmérhetjük, hogy ha mi képesek vagyunk a gondolatolvasásra, akkor lehet, hogy a játékvezető is képes. Továbbá tudatosan kiszámolhatjuk, hogy ha megérezné a tippünket és úgy választana üres poharat, hogy a tippünket elkerülje, akkor segítene nekünk és 1/2-ről 2/3-ra növelné a nyerési esélyünket. Így hát tippelünk, de látszólag ez nem váltja be a hozzá fűzött reményeket, mert a nyerési esélyünk 50 %-ra adódik a gyakorlatban.

Hogy mi köze mindennek a kvantummechanikához? Hát az, hogy az atomi mérettartományban az anyag hasonlóan szokatlanul viselkedik. Pl. a fény (foton) a saját nézőpontjából pillanatszerűnek éli meg az utazását és számára távolság sem létezik. (Ezt a speciális relativitáselmélet magyarázza: a fénysebesség határsebesség: ehhez közeledve az idő múlása lelassul, ha pedig sikerülne elérnünk, megállna az idő.) A fénnyel végzett kvantumoptikai kísérletek során úgy találták, hogy a mi megfigyelési pozíciónkból nézve számunkra jövőbeli esemény befolyásolhat számunkra múltbeli eseményt.

A kvantumvilág érdekességeiről és azok lehetséges magyarázatáról pl. az alábbi linkeken lehet magyar nyelven olvasni, népszerűsítő formában, szaktudás nélkül is:
A jelenségekről
- A játék eredeti leírása
- Kétrés-kísérlet (a cikkben linkelt Vassy Zoltán írásban a "KF" Klasszikus Fizikait jelent)
- Részecske-hullám kettőstermészet
- Késleltetett választásos kísérlet
- Ugyan arról hosszabban, hatásvadász módon, de részletesebben (kis tévedéssel, mert az elzajosodás jelentőségét nem ismerték fel; de ez nem nekünk fáj anyagilag)
- Bell-egyenlőtlenség
A magyarázatokról
- Ok-okozat különleges feltételekkel (a kvantumcsatolásról)
- Vezérhullám teória
- Videó erről (angol, de látványos)
- Pártrigger-elv
- Ide kapcsolódó gondolat a mikromechanikáról

Hozzászólások

(#1) pető bá'


pető bá'
(őstag)

ez nem ugyanaz, mint egy másik (elég ismert) probléma, csak más körülményekkel, példával megfogalmazva? :D (nem vagyok fizikus :DDD)

"I'm not hiring him. He uses spaces not tabs." - Richard Hendricks

(#2) szupermacs


szupermacs
(PH! kedvence)

Kíváncsi vagyok a fizikusok megoldására.

Steam: szupermacs // BattleTag: Szupermacs#2730 // Uplay: szupermacs // Origin: szupermacs // XLive: SleeplessWar

(#3) Rakeem


Rakeem
(senior tag)

Nekem valamiért ez ugrott be: [link]

Lehet köze nincs a témához. :D

(#4) bkercso válasza pető bá' (#1) üzenetére


bkercso
(PH! nagyúr)
LOGOUT blog

Valóban átfogalmaztam, hogy nehezebb legyen googlellel csalni. :B

szupermacs: A példa át lett fogalmazva, hogy ne kvantummechanikáról, spinekről és ilyesmikről legyen szó, így a megoldást is át kell fogalmazni, de ettől még kitalálható szerintem. Kérdés, mekkora fantáziával vagy mennyi idő alatt. :DDD Sci-fi rajongók mindenesetre előnyben!

Rakeem: Szoros köze most szerintem nincs. De ez is kvantummechanika. :K
De az is kitalálhat lehetséges megoldást, aki még nem hallott kvantummechanikáról. Csak szabad fantázia kell hozzá. A kulcs az, hogy a dolgok nem úgy működnek ahogyan megszoktuk. De ez már a példa olvasásakor is feltűnik.

[ Szerkesztve ]

Hifi erősítők, DAC-ok, tápegységek készítése: https://hardverapro.hu/aprok/hirdeto/bkercso/index.html

(#5) totron


totron
(senior tag)

Ez a határozatlansági tétel nagyon jó dolog, az egyik kedvencem. Ha a történések, viselkedések, véletlen számok gyökeréig le szeretnénk ásni, nos, azok valahol ezen a szinten vannak. Bámulatos, hogy a társadalom 99.9%-át ez nem érdekli, unalmas nekik.

(#6) Rakeem válasza bkercso (#4) üzenetére


Rakeem
(senior tag)

hát akkor már csak egy dolog jut eszembe: [link]

kellett gondolkodnom hogy pontosan mi is az elmélet neve vagy ilyesmi, de arról ugrott be, hogy a tévében láttam egy műsort.
abban egy ürge fogott egy hot-dogot és felvázolta, hogy lehet kecsöpös meg mustáros is a kaja ugyanabban az időben és térben. megtudni csak akkor fogja ha megkóstolja.

amolyan konyhanyelvre (hihi szó szerint) lefordította a fizikai tézist. #szuperpozíció

[ Szerkesztve ]

(#7) joysefke


joysefke
(PH! kedvence)

Ehhe...

nem 1/2-ed, hanem 2/3-ad az esélyed a nyerésre az általad vázolt startégiával. Ez a probléma egy amerikai televíziós műsorból kreálódott, de emlékszem, hogy kb 20 éve még a német ker-tévében is ment. Monty Hall "paradoxon" a neve...

(#8) bkercso válasza totron (#5) üzenetére


bkercso
(PH! nagyúr)
LOGOUT blog

Azt olvastam, hogy nemrég kísérletileg túlszárnyalták az eddigi elméleti limetet a határozatlanság mértékére vonatkozóan. Minél kisebb bizonytalanságot viszünk be a méréssel, annál kisebb a rendszer saját belső bizonytalanságának a hozzájárulása is, az összes bizonytalanság tetszőlegesen kicsiny lehet:

"The smaller the error in one measurement, the larger the disturbance of the other – this rule still holds. But the product of error and disturbance can be made arbitrarily small – even smaller than Heisenberg's original formulation of the uncertainty principle would allow", says professor Yuji Hasegawa.

Rakeem: Ó, sokmiden van még! :D

joysefke: Valóban ez a neve, de a paradoxon meg lett változtatva, hogy valami köze legyen a kvantummechanikához és így észbontóbb is legyen. Most 1/2 az esély! :K

[ Szerkesztve ]

Hifi erősítők, DAC-ok, tápegységek készítése: https://hardverapro.hu/aprok/hirdeto/bkercso/index.html

(#9) joysefke


joysefke
(PH! kedvence)

A könnyen megérthető magyarázat az az, hogy az a pohár amit kezdetben -háttérinformáció nélkül- választottál 1/3-ad eséllyel tartalmazza a nyereményt, a másik két pohár (együttesen) pedig 2/3-ad eséllyel.

Miután a játékmester a másik két pohár közül kiejt egy olyat amiben nincsen nyeremény, azután is ugyanaz marad a helyzet mint előtte:
-Az a pohár amit te kiválasztottál 1/3 eséllyel tartalmazza a nyereményt (hiszen itt nem változott semmi)
-A másik két pohár közül (amelyeket nem választottál) a megmaradt pohár 2/3-ad eséllyel tartalmazza a nyereményt.

Megéri váltani...

@1
dehogynem :)

[ Szerkesztve ]

(#10) bkercso válasza joysefke (#9) üzenetére


bkercso
(PH! nagyúr)
LOGOUT blog

A jelek szerint mégsem éri meg váltani, ha csak 1/2 eséllyel nyerek úgy is (hiszen mindig váltok a példa szerint).
Amúgy nem siklottál át egy igencsak fura apróság felett? :U Ugye-ugye... :)) Már egy másik problémáról beszélünk, ez nem ugyan az, amit Te ismersz!

[ Szerkesztve ]

Hifi erősítők, DAC-ok, tápegységek készítése: https://hardverapro.hu/aprok/hirdeto/bkercso/index.html

További hozzászólások megtekintése...
Copyright © 2000-2019 PROHARDVER Informatikai Kft.