Detta är ett försök att skildra den livsåskådningstradition som med utgångspunkt från moderna vetenskapliga resultat söker påvisa ett samband mellan dessa och den urgamla shamanistiska tradition som en gång varit världsomspännande och fortfarande lever i spridda rester av vissa kulturkretsar. Jag har för detta ändamål läst den litteratur som jag här sammanfattar i resultatdelen samt redovisar under rubriken "Diskussion och slutsats" med en religionsvetenskaplig analys och en fenomenografisk genomgång. Min forskningsuppgift är att utifrån ett religionsvetenskapligt perspektiv göra en deskriptiv analys av några centrala arbeten inom det som kallas den nya fysiken och en shamanistisk tradition i anslutning till den. Den röda tråd som jag ser löpa genom denna litteratur påvisar dels utifrån olika förutsättningar annorlunda sätt att uppfatta och förhålla sig till "verkligheten" och dels finns här genomgående mer eller mindre religiösa övertoner. En gemensam nämnare för denna idétradition är även den parallell man ser mellan komplementaritet, dvs. ljusets våg/partikeldualism, och olika medvetandetillstånd. Detta innebär i båda fallen ett överskridande av vår vanliga tids- och rumsuppfattning. Vidare krävs det såväl inom shamanismen som i den kvantmekaniska forskningen att man är en kreativ medskapare, inte en objektiv iakttagare.

In a strongly correlated material the localized electrons, typically the electrons in the 3d-orbitals, become entangled with each other through the Coulomb interaction. However, these electrons also interact with more mobile (itinerant) electrons in the s- and p-orbitals. The latter process called screening as it effectively reduces the strength of the interaction between the 3d-electrons. A less studied and often neglected effect of the screening is that it also entangles the 3d-electrons with the itinerant electrons, which is equivalent to a leakage of quantum information from the 3delectrons to the environment. This process leads to decoherence since it causes the 3d-electrons to effectively lose some of their quantum mechanical properties. But what does this mean for our understanding of strongly correlated materials and can this decoherence effect be of such magnitude that neglecting it may qualitatively affect the calculated material properties? This is the question this report tries to answer, but for a minimal impurity model consisting of an atom and a few surrounding bath orbitals. / I korrelerade atomer kan lokaliserade elektroner, som elektroner i 3d orbitaler, bli kvantmekaniskt sammanflätade med varandra genom coulomb-växelverkan. Dessa elektroner kan även växelverka med mer mobila elektroner, som elektroner i s- och p-orbitaler. Denna process kallas för skärmning eftersom den effektivt sätt reducerar styrkan på repulsionen mellan elektronerna i 3d-orbitalerna. En mindre känd och ofta ignorerad effekt från skärmningen är att elektronerna i 3d-orbitalerna blir kvantmekaniskt sammanflätade med de mobila elektronerna på ett irreversibelt sätt. Detta är ekvivalent med att information om d-elektronernas position läcker ut till omgivningen. Denna informationsläcka kallas för dekoherens eftersom den ledertill att d-elektronerna förlorar en del av sina kvantmekaniska egenskaper. Frågan blir således vad dekoherens kan ha för betydelse för starkt korrelerade materials egenskaper. Kan denna effekt vara av sådan magnitud att det ger oss en helt felaktig bild om den negligeras? Detta är vad denna rapport syftar till att svara på.

As a degree project in Theoretical Physics, the variational MCMC-scheme aided by neural network quantum states was examined for the purpose ofsolving the nuclear pairing model. The method entailed minimization of the local energy sampled via the Born distribution obtained through the neural network output.Both the ground and excited states' energies were computed, where the latter case used an extended loss function which included the overlap to the former.The NNQS-ansatz worked well when emulating the ground state, in which case the Stochastic Reconfiguration optimization method was particularly effective. This optimization method resulted in relative fast convergence to low variance states, and did not require a large number of hyperparameter modifications. Ultimately, all resulting energy intervals encompassed the exact ground state solutions, and had relative errors equal to or near zero.For the excited states, the VMC-NNQS was less effective, as each individual occupation number state investigated required considerable hyperparameter testing before reasonably low lying energy eigenstates could be obtained. Moreover, the convergence properties were less distinguished than for the ground state, as the optimization struggled to maintain orthogonality to the ground state. Nonetheless, the final results included the nearest solutions of the first excited states for several systems and indicated correlation energies similar to those of the ground state. / Som examensarbete inom teoretisk fysik undersöktes den variationella MCMC-metoden tillsammans med neurala nätverk i syfte att lösa kärnparsmodellen. Metoden innebar minimering av den lokala energin som samplades via Born-fördelningen erhållen genom utdata från neurala nätverksapproximationer. Både grundtillståndets och exciterade tillstånds energier beräknades, där det senare fallet använde en utökad kostnadsfunktion som inkluderade överlappet med det förnämnda. NNQS-ansatsen fungerade väl vid emulering av grundtillståndet, i vilket fall optimeringsmethoden stokastisk omkonfigurering (Stochastic Reconfiguration) var särskilt effektivt. Denna optimeringsmetod resulterade i relativt snabb konvergens till lågvarianstillstånd och krävde inte ett stort antal hyperparametriska modifieringar. De slutliga energiintervallen innefattade de exakta lösningarna för grundtillstånden med en relativ felmarginal lika med eller nära noll. För exciterade tillstånd var VMC-NNQS mindre effektivt, eftersom varje enskilt ockupationstillstånd som undersöktes krävde en ansenlig mängd hyperparametrisk testning innan rimligt låga egentillstånd kunde erhållas. Dessutom var konvergensensegenskaperna mycket mindre särspäglade än för grundtillståndet, eftersom optimeringen inte fullt kunde upprätthålla ortogonaliteten mot grundtillståndet. Likväl inkluderade de slutliga resultaten de närmaste lösningarna av de första exciterade energierna för ett flertal system, och visade på korrelationsenergier liknande de för grundtillståndet.

The author has attempted a dubbleedged purpose, as indicated by the title. The author firstly deals with Pereboom; begining with his so-called ‘wild coincidence’-argument, by which Pereboom claims agent-causation to be unlikely. The author argues that this argument lacks both scope and strenght. The author then deals with the question of compatiblity between physics and agent-causation as related to Pereboom’s basic problematization; whether agent-causation would or would not diverge from what is expected (from any other event) given our best physical theories. This results in a strong criticism against Pereboom’s whole position, and a positive argument for agent-causation. After the first purpose is achieved, the author turns to the purpose indicated by the subtitle. The author presents a general criticism against the field of metaethics concerning the question of free will. The author also makes suggestions for a possible solution. / Författaren har, som titeln indikerar, tagit på sig ett tveeggat problem. Först hanterar författaren Pereboom; och börjar med hans så kallade ‘wild coincidence’-argument, med vilket Pereboom hävdar att agentkausalitet är osannlik. Författaren menar att detta argument saknar både omfång och styrka. Författaren hanterar sedan frågan om kompatibilitet mellan fysik och agentkausalitet, så som den är relaterad till Perebooms grundläggande problematisering; huruvida agentkausalitet skulle eller inte skulle avvika från vad som vi förväntar oss (givet någon annan händelse) från våra bästa fysiska teorier. Detta resulterar i en stark kritik mot Perebooms hela position, och ett positivt argument för agentkausalitet. Efter att det första syftet är avklarat, så vänder sig författaren till undertitelns syfte. Författaren presenterar en generell kritik mot fältet metaetik avseende frågan om fri vilja. Författaren föreslår även en möjlig lösning på problemet.

This paper aims to describe and elaborate on a recent discursive change within the new-age movement. Since the seventies and the publishing of speculative popular science books like The Tao of Physics by Fritjof Capra and The self-aware Universe by Amit Goswami, the idea that quantum physics resonates with spirituality has become the topic of hundreds of books and movies. The quantum-spiritual discourse has three distinct ways to approach quantum physics in its discussion on spirituality: The parallelistic approach which emphasizes the similarities between eastern philosophies and modern physics, the monistic-idealistic approach which tells us that mind is the foundation of matter and the scientific spiritual approach which tries to explain spiritual claims scientifically. In the quantum-spiritual discourse, quantum physical phenomena (e.g. non-locality and entanglement) are being called upon to validate metaphysical statements. The primary assumption of the discourse is that the shift of paradigm due to the establishment of modern physics also is a shift of paradigm of spirituality. With the object to examine the common claims made in the discourse, cross-references between spiritual arguments and facts of quantum physics are being made. A discussion is held about the probable influence of the historical context, with particular focus on the monistic evolvement during the late nineteenth century.

No description available.

Qubits (quantum bits) are what runs quantum computers, like a bit in classical computers. Quantum gates are used to operate on qubits in order to change their states. As such they are what ”programmes” a quantum computer. An unfortunate side effect of quantum physics is that coupling a quantum system (like our qubits) to an outside environment will lead to a certain loss of information. Reducing this decoherence effect is thus vital for the function of a quantum computer. Geometric quantum computation is a method for creating error robust quantum gates by using so called geometric phases which are solely reliant on the geometry of the evolution of the system. The purpose of this project has been to develop physical schemes of geometric entangling two-qubit gates along the Schmidt sphere, a geometric construct appearing in two-qubit systems. Essentially the overall aim has been to develop new schemes for implementing robust entangling quantum gates solely by means of interactions intrinsic to the computational systems. In order to create this gate four mutually orthogonal states were defined which together spanned the two-qubit state space. Two of the states were given time dependent variables containing a total of two angles,which were used to parameterize the Schmidt sphere. By designing an evolution for these angles that traced out a cyclical evolution along geodesic lines a quantum gate with exclusively geometric phases could be created. This gate was dubbed the ”Schmidt gate” and could be shown to be entangling by analyzing a change in the concurrence of a two qubit system. Two Hamiltonians were also defined which when acted upon the predefined system of states would give rise to the aforementioned evolution on the Schmidt sphere. The project was successful in creating an entangling quantum gate which could be shown by looking at difference in the concurrence of the input and output state of a two-qubit system passing through the gate.

A distributed quantum computer holds the potential to emulate a larger quantumcomputer by being partitioned it into smaller modules where local operations (LO)can be applied, and classical communication (CC) can be utilized between thesemodules. Finding algorithms under LOCC restrictions is crucial for leveraging thecapabilities of distributed quantum computing, This thesis explores probabilisticexact LOCC supermaps, that maps 2-qubit bipartite unitary operations to its inver-sion and complex conjugation. Presented are LOCC unitary inversion and complexconjugation supermaps that use 3 calls of the operation, achieving success proba-bilities of 3/128 and 3/8, respectively. These supermaps are discovered through anexamination of the Kraus Cirac decomposition and its interaction with single qubitunitary inversion supermaps. These results can be used for time reversal of as welland noise reduction in closed distributed quantum systems / En distribuerad kvantdator har potentialen att emulera en större kvantdator genom att delas upp i mindre moduler, där lokala operations (LO) kan appliceras och klassisk kommunikation (CC) användas. För att effektivt kunna använda algoritmer på en distribuerad kvantdator måste de anpassas för LOCC restriktioner. Denna avhandling studerar probabilistiskt exakta LOCC superavbildningar, somavbildar 2-qubits bipartita unitära operationer till deras invers och komplexkonjugat. I avhandlingen presenters en LOCC unitär inversion- samt en komplexkonjugatsuperavbildning vilka använder 3 anrop av operationen och lyckas med sannolikhet 3/128 respektive 3/8. Dessa superavbildningar hittades genom att studera Kraus Cirac-uppdelningen och dess interaktion med 1-qubits inversionsuperavbildningar. Förhoppningsvis kan dessa resultat användas till att invertera tiden samt brusreducering på distribuerade kvantsystem.

The discoveries in applications of chirality in various areas of science seem to never cease to emerge. Chirality, being the property that some objects are geometrically distinguishable from their mirror image, is a tiny difference of vast importance. The fact that multiple biological structures are chiral is what permits life on Earth and its discovery had a severe impact on medical development. When the concept of quantum chirality was introduced, the connection between the chiral symmetry and the quantum states and operators that characterize quantum chirality was not particularly clear. It was shown that closed spin chains of an odd number of spins naturally had chiral states as eigenstates of a Hamiltonian describing Heisenberg and Dzyaloshinsky-Moriya (DM) interactions, and the symmetry of the system in direct relation to the chiral symmetry of the eigenstates quickly became of interest. The aim of this thesis is therefore to explore how quantum chirality is a chiral symmetry and to develop a scheme to create chiral states from systems that lack the required symmetry. The investigation showed that discretized probability current gives a good explanation to why the chiral states follow a chiral nature, but further examination is required in order to generalize a deeper connection between the probability current and the chiral states of spin chains. The results also indicated that it was possible to force open spin chains into purely chiral states, and into superpositions thereof, by time evolution. The scheme is still in its early stage and physical implementation and applications are yet to be explored. / Upptäckterna av tillämpningar av kiralitet inom ett flertal områden verkar ständigt öka i omfattning. Kiralitet är fenomenet att vissa objekt geometriskt kan särskiljas från sin spegelbild, vilket är en ringa skillnad men med väsentlig innebörd. Det faktum att flertalet biologiska strukturer är kirala är en förutsättning för liv på jorden och upptäckten av detta har haft en omfattande betydelse för medicinsk utveckling. När konceptet kvantkiralitet introducerades, var kopplingen mellan den kirala symmetrin och de kvantmekaniska tillstånden och operatorerna som utgör kvantkiralitet, inte trivial. Tidigare studier har visat att stängda spinnkedjor av ett udda antal spinn naturligt har kirala tillstånd som egentillstånd till en Hamiltonian beskrivande Heisenberg- och Dzyaloshinsky-Moriyainteraktioner. Att systemets symmetri stod i direkt relation till den kirala symmetrin av egentillstånden blev tidigt av intresse att undersöka. Syftet med denna kandidatuppsats är således att utforska en djupare förståelse till hur kvantkiralitet är en kiral symmetri samt utveckla en metod för hur kirala tillstånd kan drivas till att uppstå ur system som saknar den nödvändiga symmetrin. Resultaten visade att den diskretiserade sannolikhetsströmmen ger en god förklaring till varför de kirala tillstånden följer en kiral natur, men vidare efterforskning behövs för att kunna generalisera en djupare koppling mellan sannolikhetsströmmen och de kirala tillstånden hos spinnkedjor. Undersökningen indikerade också att det var möjligt att forcera en öppen spinnkedja till ett kiralt tillstånd, och till superpositioner därav, genom tidsutveckling. Metoden är fortfarande i sin tidiga utveckling och fysisk implementering samt tillämpningar väntar ännu på att upptäckas.