멀티버스를 바라보는 4가지 방법

       

멀티버스를 바라보는 4가지 방법  우주와 시간 / 과학  2014/09/29 09:00 http://blog.naver.com/hansyoo/220134896030 전용뷰어 보기 멀티버스를 바라보는 4가지 방법 22:00 25 September 2014, by Rowan Hooper, NewScientist ​    뭔가를 선택할 때마다 또 다른 우주가 창조되고, 그래서 무수한 우리가 생겨난다. 무수한 우리들 중의 일부는 매우 색다른 삶을 살고 있다. 이것을 생각하면 수많은 도덕적 난제가 제기된다. 또 다른 우리들 자신에게 폐를 끼치는 문제로부터 그들의 희망을 빼앗는 문제에까지 걸쳐 무수한 도덕적 난제가 제기되는 것이다.    철학자의 지나친 상상처럼 들릴지 모르지만, 그러나 많은 물리학자들은 멀티버스가 실재한다고 믿는다. 그리고 그들은 증거를 갖고 있다. 그리고 우리가 사는 세상에 멀티버스가 자신을 드러내고 있을지도 모르는 다음과 같은 4가지 방법이 있다.     1. 파동 함수    수학적으로 양자 시스템의 속성을 기술한다. 원자의 스핀 방향 같은 속성들은 동시에 여러 가지 값을 가질 수 있는데, 그것을 양자 중첩이라고 한다. 그러나 그 속성 중 하나를 우리가 측정하게 되면, 단 하나의 값을 얻는다. 스핀의 경우 업(up) 혹은 다운(down) 값 중의 하나를 얻게 된다.    전통적인 양자 역학의 코펜하겐 해석에 따르면, 측정으로 인하여 파동 함수가 "붕괴"(collapse)된다고 말하는데, 그러나 어째서 이런 일이 일어나는지는 명확치 않다(유명한 슈뢰딩거의 고양이는 누군가 상자 안을 들여다보기 전까지는 살아 있으면서 죽어 있다.).    멀티버스에서 파동 함수는 결코 붕괴하지 않는다. 그보다는 멀티버스를 가로지르는 속성을 기술한다. 우리가 사는 우주에서 원자의 스핀이 업(up)이면 또 다른 우주에서는 다운(down)인 것이다.     2. 파동 입자 이중성    이중 슬릿이라는 대표적인 실험에서 광자는 하나씩 두 개의 슬릿을 향해 발사되고 반대편 형광 스크린에 도달한다. 각각의 슬릿에서 측정하면 각각의 '입자 같은' 광자가 어느 한 쪽 슬릿을 지나가게 된다. 그러나 실험 장치를 내버려 두면, 형광 스크린에는 간섭 패턴이 생긴다. 마치 각각의 광자가 파동처럼 양쪽 슬릿을 동시에 통과하면서 산란되는 것이다.    이 같은 이중적 특성은 양자 역학의 중심적인 미스터리로 묘사된다. 코펜하겐 해석에서는 파동 함수의 붕괴 때문이다. 실험 장치를 내버려 두면 각각의 광자가 양쪽 슬릿을 동시에 지난다. 슬릿에서 측정하는 행위는 광자로 하여금 "선택"을 강요하는 것이다.    이와는 대조적으로 멀티버스 식으로 간섭 패턴을 설명하자면, 광자는 어느 한 쪽 슬릿만을 지났고 형광 스크린에 나타나는 패턴은 다른 쪽 슬릿을 통과한 평행 우주의 클론 광자와 상호작용을 하면서 나타난다는 것이다.     3. 양자 컴퓨팅    아직 양자 컴퓨터는 유아기에 해당하지만, 이론상 엄청나게 강력하며 복잡한 문제를 일반 컴퓨터보다 훨씬 빠르게 해결할 수 있다. 코펜하겐 해석에서는 양자 컴퓨터가 양자 얽힘 상태의 큐비트(qubits)로 작동하기 때문이다. 단 두 개의 값만을 가질 수 있는 비트 대신 많은 상태(값)를 취할 수 있는 큐비트 덕분인 것이다.    그러나 멀티버스 해석에 의하면 이것은 많은 우주에서 동시에 필요한 연산을 하도록 하기 때문인 것이다.     4 양자 러시안 룰렛    슈뢰딩거의 고양이 같다. 총이 필요하고 그 총은 양자 속성으로 제어된다. 가령 원자의 스핀 같이 측정하게 되면 두 가지 가능한 상태가 있다. 코펜하겐 해석이 옳다면, 당신은 생각대로 50 대 50의 생존 확률을 갖는다. 게임을 더 오래 할수록 살아남을 가능성은 적어지는 것이다. ​     반면에 멀티버스가 실재라면, 당신이 아무리 오랫동안 게임을 한다고 해도 여전히 당신이 살아 있는 우주가 있다. 그래서 양자 역학의 "관찰자"(observer) 상태가 될 수도 있다. 총알이 나오지 않고 방아쇠 당기는 소리만 계속 듣는 당신도 있을 것이고 그래서 그 당신은 자신이 불사(immortal)인 것을 깨닫게 된다. 하지만 그 당신이 주의할 것이 있다. 아직 물리학자들이 당신이 정말로 불사일지 논쟁 중이다.   [출처] 멀티버스를 바라보는 4가지 방법|작성자 HANS

- 네이버 블로그 <Physics of Dream>  hansyoo 님의 글 중에서 전재..