O vrzajících dveřích, počítadlech a Schrödingerovic kočce

Ilustrace: Nenad Vitas

Naše čtyřměsíční dcera si občas potřebuje přes den schrupnout. Aby měla klid, zavřeme ji do ložnice. Tím ovšem nastává zajímavá situace. Chceme-li po nějakém čase zkontrolovat, zda je vše v pořádku a zda spí, musíme nejprve otevřít dveře, které malinko skřípou. Pokud malá bude zrovna v polospánku, vrznutí dveří ji vzbudí a začne řvát.

Rodič, stojící za dveřmi ložnice a s uchem na dveřích odhadující, co se za nimi odehrává, je tak v paradoxní situaci, kterou již před sedmdesáti lety popisoval nějaký Schrödinger (v jeho případě šlo ovšem o jisté nedůstojné praktiky, v nichž hrála roli kočka, nabitá puška a špetka uranu). Buďto dveře neotevře a nedozví se, co se vedle děje (třeba že potomek spadl na zem a s nohou za krkem zamotanou do deky se láduje prachem zpod postele) – anebo dveře otevře, a tím třeba až dosud klidně spící dítě probudí a způsobí, že je po zbytek dne nevrlé a řvoucí (zatímco jinak by spalo ještě hodinku a pak si až do večera spokojeně broukalo). Paradox Schrödingerovic Micky vstoupil do historie a kupodivu se s ním můžeme setkat v těch nepřekvapivějších souvislostech ve všech oborech lidské činnosti.

Vezměte si třeba taková počítadla návštěvnosti na webových stránkách. Začínající autor si pořídí nový web (deníček, blog) a hned po jeho spuštění se začne zajímat, kdo vlastně ty stránky navštěvuje. Umístí si tam tedy počítadlo a dychtivě čeká na první výsledky. A zase má dvě možnosti. Buďto se o ně po významně dlouhý čas nebude starat a po celou dobu se o svých návštěvnících nic nedozví. (Jsou ale ty stránky vůbec přístupné? Není tam nějaká chyba?) Nebo bude vlastní web co chvíli sám navštěvovat, sledovat počítadlo (pochopitelně pokud nemá výstup statistik někde jinde), kontrolovat komentáře u příspěvků – a pak jeho vlastní přístupy začnou hrát ve statistikách významnou úlohu. Dokud jsem měl na svých stránkách návštěvnost v řádu jednotek až desítek uživatelů, velmi podstatné zastoupení ve statistikách měl MacOS a jeden poměrně exotický prohlížeč. Ty údaje ovšem pocházely z mého vlastního počítače – to když jsem co chvíli kontroloval, jestli „kočka žije“.

O hardwaru a různých elektronických zařízeních ani nemluvě. Jak jinak se dozvědět, co se děje na datové lince, než po ní odeslat vlastní měřicí data? Jak zjistit stav klopného obvodu, než do něj pustit signál, a tím možná jeho stav změnit? Kdysi se nám nějak zadřel harddisk. Jak jsme se později dozvěděli, jednalo se o vadnou sérii, kde se v něm za určité konstelace cosi uvolnilo (snad čtecí hlavička) a mohlo to disk fyzicky poškodit – teoreticky až rozpárat. Náš disk plný důležitých dat se jednou zasekl a odmítal dál pracovat. Kolega-odborník jej mohl zapojit „natvrdo“ a data z něj zkusit přečíst a zachránit. Současně ale hrozilo, že právě tato operace bude poslední tečkou v životě oné čtecí hlavy a pokus o záchranu disku způsobí jeho nevratnou zkázu.

Naštěstí jsme o podstatě té výrobní vady tehdy nic nevěděli. Data se zachránit podařilo a disk zahynul potupnou „otevírákovou“ smrtí až o něco později, při pokusu o nové zformátování. Vědět to předem, skončíme patrně v patové situaci. Co dělat, když šance zachránit všechna data má protiváhu v poloviční pravděpodobnosti, že samotným záchranným pokusem všechna data zničíme? Dokud s diskem nic nebudeme dělat, data na něm jsou spolehlivě uložena, ale nemůžeme je použít. Současně existují a současně neexistují, uzavřena v pomyslné zapečetěné krabici pana Schrödingera. Dokud krabici neotevřeme, data žijí. Podíváme-li se do ní, data jsou možná fuč. Otevřením krabice jsme kočku zabili.

Není od věci si na ten starý paradox občas vzpomenout. Ač se původně vztahuje na kvantovou fyziku, jeho podstata je často platná i obecně. V elektronice, kde všechny informace získáváme výhradně nepřímo, prostřednictvím elektroniky samotné, to platí tím spíš.