Комп'ютерна симуляція довела - «ефекту метелика» не існує

Ну що ж, любителі наукової фантастики - прийшлочас розчарувань. Пам'ятаєте розповідь Рея Бредбері «І грянув грім»? У ньому мисливець-аматор на ім'я Екельс відправляється на дорогу полювання в мезозойську еру, але на зворотному шляху випадково сходить зі стежки і настає на метелика. Повернувшись в свій час, герой розуміє, що смерть метелики спричинила за собою низку нікому не підконтрольних змін. Розповідь Бребері описує так званий «ефект метелика» - теорію, згідно з якою навіть самі найменші зміни здатні викликати хаос в майбутньому. Вважається, що помах крил метелика в Великобританії може послужити причиною торнадо в США. Безумовно, ефект метелика »відмінно« виглядає »в теоріях про подорожі в часі, проте результати дослідження, опублікованого в журналі Physical Review Letters, ніяких доказів ефекту метелика в квантовій механіці не існує.

Ефект метелика позначає властивості деяких хаотичних систем

термін "ефект метелика" з'явився в 1972 році.Все почалося з того, що професор математики Массачусетського університету Едвард Лоренц збирався виступити на конференції, але забув відправити організатору тему лекції. В результаті організатор заходу обрав тему за тему Лоренца, яка звучала наступним чином - «передбачуваність: чи може помах крила метелика в Бразилії викликати торнадо в Техасі?»

Чи реальні подорожі в часі?

Якими б цікавими не видалися історії промандрівників у часі, яким вдалося змінити хід історії, дослідники з університету Лос-Аламоської Національної лабораторії, розташованій в штаті Нью-Мексико, США, довели, що такого поняття як «ефект метелика» для мандрівників у часі не існує (звичайно, за умови, що подорожі в часі реальні). Як пишуть автори наукової роботи, їм на квантовому рівні вдалося довести, що тимчасова шкала ... здатна до самовідновлення. Але що це взагалі означає?

Отже, уявімо, що ви подорожуєте назад у часі і хочете, наприклад, запобігти створенню атомної бомби. Згідно «класичного» сюжету (ефект метелика), якби хтось повернувся назад в часі і змінив минуле - навіть найменшу деталь - це призвело б до незворотних змін тимчасової шкали. Уявіть, як змінився б світ, якбиатомну бомбу не винайшли в ХХ столітті. З'явився б новий Оппенгеймер, Манхеттенський проект? Чи могло бути так, що під час випробувань вони зазнали невдачі і в світі запанувала ядерна зима? Погодьтеся, досить цікавий уявний експеримент.

Головний герой оповідання «І грянув грім» вирушає пополювати в мезозойську еру, але бачить тіраннозавтра і вирішує повернутися додому.

Однак, проаналізувавши складний світ квантової фізики, вчені виявили, що будь-якому потенційному мандрівникові в часі взагалі не доведеться хвилюватися про зміну минулого, тому що тимчасова шкала, по суті, лікує сама себе. В ході комп'ютерного моделювання частинаінформації була «відправлена ​​назад в часі», де і була пошкоджена. Однак у міру того, як фрагмент інформації повертався в «Нині», інформація в основному залишалася незмінною, тим самим доводячи, що тимчасова шкала виправлялася і зцілює сама по собі.

Вам буде цікаво: На думку фізиків існує два способи подорожей у часі

Видання Express.co наводить слова Миколи Синіцина, фізика-теоретика з Лос-Аламоської Національної лабораторії про те, що «на квантовому комп'ютері немає проблем з імітацією запуску еволюційного процесу в зворотному напрямку.» Це може здатися дивним, але сьогодні дослідники дійсно можуть побачити, що відбувається зі складним квантовим світом, якщо ми подорожуємо назад в часі, додаємо невеликі зміни до тимчасового шкалу і повертаємося назад.

Автори роботи також виявили, що під час таких подорожей світ залишається колишнім, а це значить, що в квантовій механіці не існує ефекту метелика. Виходить, Екельс міг настати відразу на десять метеликів мезозойської ери і спокійно повернутися додому. Навіть якось нудно.

Ще більше цікавих статей про те, чому наш світ - таке дивне і дивовижне місце читайте на нашому каналі в Яндекс.Дзен. Там регулярно виходять статті, яких немає на сайті.

Комп'ютерне моделювання та квантова фізика

Так як подібні експерименти неможливовідтворити в реальному світі (по ряду причин), для створення комп'ютерної симуляції фахівці використовували квантовий комп'ютер, здатний моделювати різні ситуації, їх причини та наслідки. У подібних експериментах одиницею інформації є кубіти, Які описуються «одиницею», «нулем» абозмішаної «суперпозицией» обох станів. Раніше ми розповідали про те, що IBM представила свій перший квантовий комп'ютер масового виробництва. Детальніше про це можна прочитати тут.

Знаменитий фізик-теоретик Стівен Хокінг вважав, що подорожі назад в часі неможливі

У симуляції кубіт був відправлений назад в часі,де був «виміряно» - саме цей вимір і дозволило змінити інформацію. Необхідно відзначити, що в квантовому стані - а квантова фізика штука настільки складна, що навіть краще експерти визнають, що з усіх сил намагаються її зрозуміти - як тільки квантовий атом вимірюється, він змінює його, переміщаючи з квантового стану.

Читайте також: Чи можливо побудувати машину часу? Астрофізики впевнені, що так

У загальному і цілому, автори нової роботи виявили,що поняття хаосу в класичній фізиці і в квантовій механіці повинно розумітися по-різному. До речі, покійний Річард Фейнман, якого вважають одним з хрещених батьків квантової фізики, одного разу сказав: «Я думаю, що можу з упевненістю сказати, що квантову механіку ніхто не розуміє».