عام

تمكن العلماء الروس من إعادة عقارب الساعة

علماء من موسكو الفيزيائية والتقنيةأجرى المعهد ، مع زملائه من الولايات المتحدة وسويسرا ، تجارب أجبروا خلالها بنجاح الكمبيوتر الكمومي على العودة إلى حالة الماضي. استنتاجات موجزة من الدراسة ، التي تصف إمكانية تجسد هذا التأثير ، وفقا لبيان صحفي نشر على موقع Phys.org. ترد تفاصيل دراسة الفريق الدولي لعلماء الفيزياء في مجلة التقارير العلمية.

اكتشاف العلماء الروس من غير المرجح أن يؤدي إلىإنشاء آلة زمنية يستطيع الناس من خلالها السفر إلى الماضي. ومع ذلك ، كان فريق الفيزيائيين قادرين على تقسيم ثانية لإعادة جهاز كمبيوتر الكم IBM إلى الحالة التي كان قبل لحظة. وحتى هذه النتيجة يمكن أن يكون لها عواقب مدهشة بالنسبة لمستقبل الحوسبة والفيزياء الكمومية وبشكل عام فهمنا للوقت على هذا النحو.

"هذا هو واحد من سلسلة من الأعمال المخصصة للكسر القانون الثاني للديناميكا الحرارية - قانون الفيزياء ، والذي يرتبط ارتباطا وثيقا بالفرق بين الماضي والمستقبل. الآن نأتي إلى المشكلة من الطرف الثالث - لقد أنشأنا بشكل مصطنع مثل هذه الحالة من النظام ، والتي تتطور هي نفسها في الاتجاه المعاكس من وجهة نظر البداية الثانية.

أولا ، اكتشف الباحثون ما إذا كانسيعود الإلكترون الموجود في الفضاء الخالي تلقائيًا إلى الماضي بشكل مؤقت. استخدموا معادلة شرودنجر لتقدير موقع الجسيم في وقت محدد. استندت الحسابات إلى حقيقة أن موضع الجسيم سيتم تدريجيا تلطيخه على الفضاء ، مطيعا "سهم الزمن".

كما اتضح ، يمكن للإلكترون حقالتكون عفوية في الماضي: إنها تعود إلى الحالة التي كانت عليها قبل لحظة. ومع ذلك ، يجب أن يحدث هذا نادرًا جدًا ، وفي الوقت نفسه ، سيكون وقت "اللف" مرة أخرى 0.06 نانو ثانية.

تحقق من انتهاك القانون الثاني للديناميكا الحراريةفي الممارسة العملية ، في مختبر أرغون الوطني (إلينوي ، الولايات المتحدة الأمريكية) ، سُمح ليسوفيك وزملاؤه من مؤسسات علمية أخرى بإجراء العديد من التجارب باستخدام نظام كم مبرمج خصيصًا على أساس اثنين وثلاثة وحدات.

في البداية ، كان اثنان من البتات في الغالبتشير الحالة إلى 0 ، والتي تتوافق مع إلكترون مترجم. ثم تطورت الحالات ، وقام برنامج خاص بتغيير حالة الكمبيوتر بحيث يمكن أن يعود في الوقت المناسب ، كما يحدث مع الإلكترون أثناء تقلبات خلفية الميكروويف. وبعبارة أخرى ، كانت القيم qubit ترجيع إلى الماضي.

وقد أظهرت التجارب أن نظام الكم ،العمل على أساس اثنين من البتات ، عاد إلى حالته الأصلية في 85 في المئة من الحالات. إذا استخدم النظام ثلاثة وحدات بت ، فإن النجاح في العودة كان 49 في المائة فقط. هذا ، كما يفترض الباحثون ، يرجع إلى أخطاء في تشغيل الكمبيوتر الكمومي نفسه ، وليس لأي أسباب أخرى غير متوقعة وغير مفهومة تمامًا.

كما هو الحال مع تحريك تخاطر الكم ،لا ينبغي أن ترتبط نتائج هذه الدراسة بإمكانية إنشاء جهاز يسمح لنا بالتحرك في الوقت المناسب. يعتقد الباحثون أنفسهم أن عملهم واستنتاجاته ستساعد أولاً وقبل كل شيء في جعل أجهزة الحوسبة الكمومية المستندة إلى الكيبيتات أكثر دقة.

يمكنك مناقشة الأخبار من خلال Telegram-chat.