Повернуть время вспять и стереть ошибки
|
|
В субатомной вселенной квантовой физики можно достичь того, что считается невозможным в нашем реальном физическом мире. Такие вещи, как суперпозиция, запутанность и даже телепортация, кажутся возможными, когда дело доходит до квантовой физики. Теперь ученые из Австрийской академии наук (OAW) и Венского университета добавили к этому списку своего рода путешествие во времени.
|
|
В серии статей, опубликованных на серверах препринтов и в различных онлайн-журналах (включая Optica, arXiv и Quantum), исследователи, в том числе Мигель Наваскуэс из OAW и Филип Вальтер из Венского университета, объясняют возможность ускорения, замедления и даже обращения вспять течения времени в квантовой системе.
|
|
Наваскуэс сравнивает это явление с различными видами просмотра фильмов. “В кинотеатре [классическая физика] фильм демонстрируется от начала до конца, независимо от того, чего хочет аудитория”, - сказал он испаноязычной газете El Pais. “Но дома [в квантовом мире] у нас есть пульт дистанционного управления, чтобы управлять фильмом. Мы можем вернуться к предыдущей сцене или пропустить несколько сцен вперед”.
|
|
Исследователи достигли этого, “выделив” отдельный фотон при его прохождении через кристалл. Используя экспериментальное устройство, называемое “квантовым переключателем”, отдельный фотон света возвращается в свое предыдущее состояние еще до того, как он совершит путешествие. В некотором смысле, это не столько путешествие во времени в стиле Дока Брауна, сколько обращение вспять или иное изменение состояний квантовых частиц, или “перевод во времени”, как описал Наваскуэс в 2020 году.
|
|
|
|
Однако это не совсем похоже на кнопку обратной перемотки на вашем телевизоре, потому что обычно зрители могут видеть, как события переместились из точки А в точку Б — просто ускорились и в обратном порядке. Однако в квантовой механике простое наблюдение за системой приводит к ее изменению, что делает невозможным отслеживание прогресса системы во времени. Важно отметить, что эти протоколы перемотки все еще работают, потому что, по словам ученых, их можно выполнять, не зная, в чем заключались изменения или их “внутренняя динамика”.
|
|
И эта квантовая машина времени работает не только в одном направлении — Наваскуэс сказал, что они также нашли способ двигаться вперед в эволюционном времени. Он рассказал El Pais:
|
|
“Чтобы система состарилась на 10 лет за один год, вы должны откуда-то взять оставшиеся девять лет. В годичном эксперименте с 10 системами вы можете украсть по одному году у каждой из первых девяти систем и отдать их все десятой. К концу года возраст десятой системы достигнет 10 лет; остальные девять останутся такими же, как и в начале эксперимента”.
|
|
К сожалению, эти научно-фантастические открытия в квантовом мире не могут быть рассчитаны на то, чтобы отправлять людей назад и вперед во времени, потому что один человек представляет собой ошеломляющий объем информации для “омоложения” - на самом деле, по оценкам ученых, потребовались бы миллионы лет, чтобы осуществить это всего за несколько лет. одна секунда.
|
|
Но для команд из OAW и Венского университета главное - не перенестись в отдаленное будущее, а увеличить возможности квантовых процессоров, снабдив их возможностью устранения ошибок в системе. В конце концов, если бы в жизни была кнопка перемотки назад, разве вы не воспользовались бы ею?
|
|
Источник
|