General

Російські вчені змогли повернути час назад

Вчені з Московського фізико-технічногоінституту, разом з колегами з США і Швейцарії провели експерименти, в яких успішно змусили квантовий комп'ютер повернутися в стан минулого. Короткі висновки дослідження, в яких описується можливість надання такої дії, повідомляє прес-реліз, опублікований на сайті Phys.org. Подробиці дослідження міжнародної команди фізиків представлені в журналі Scientific Reports.

Відкриття російський вчених навряд чи призведе достворення машини часу, за допомогою якої люди зможуть подорожувати в минуле. Однак команда фізиків змогла на частки секунди повернути квантовий комп'ютер IBM в стан, в якому він знаходився моментом раніше. І навіть такий результат може мати під собою дивовижні наслідки для майбутнього обчислювальної техніки, квантової фізики і взагалі нашого розуміння часу як такого.

«Це одна із серії робіт, присвячених можливостіпорушити другий початок термодинаміки - закон фізики, тісно пов'язаний з відмінністю між минулим і майбутнім. Тепер ми підійшли до проблеми з третьої сторони - ми штучно створили такий стан системи, яка сама розвивається в зворотний з точки зору другого початку сторону », - коментує провідний автор дослідження Гордій Лісовик з Лабораторія фізики квантових інформаційних технологій.

Спершу, дослідники з'ясували, чи можеелектрон, що знаходиться в порожньому просторі, спонтанно повернутися на мить в минуле. Для оцінки розташування частинки в конкретний момент часу вони використовували рівняння Шредінгера. Розрахунки спиралися на те, що положення частинки буде поступово розмазуються по простору, підкоряючись «стрілі часу».

Як виявилося, електрон дійсно можеспонтанно опинитися в минулому: він повертається в стан, в якому перебував миті назад. Однак відбуватися це повинно дуже рідко, і при цьому час «перемотування» назад складе всього на 0,06 наносекунди.

Перевірити порушення другого закону термодинамікина практиці в Аргонської національної лабораторії (Іллінойс, США) Лісовик з колегами з інших наукових установ дозволили численні експерименти зі спеціально запрограмованої квантовою системою на базі двох і трьох кубітів.

Спочатку два кубіта знаходилися в основномустані, що позначається як 0, що відповідає локалізованого електрона. Потім відбувалася еволюція станів, а спеціальна програма змінювала стан комп'ютера так, щоб він міг повернутися назад у часі, як це відбувається з електроном при флуктації мікрохвильового фону. Іншими словами, значення кубітів перемотувати в минуле.

Експерименти показали, що квантова система,працює на базі двох кубітів, поверталася в початковий стан в 85 відсотках випадків. Якщо ж в системі використовувалося три кубіта, то успіх повернення становив лише 49 відсотків. Це, як припускають дослідники, пов'язано з помилками в роботі самого квантового комп'ютера, а не з якимись іншими, абсолютно несподіваними і незрозумілими причинами.

Як і у випадку з квантової телепортацией,результати даного дослідження не слід пов'язувати з можливістю коли-небудь створити машину, яка дозволить нам переміщатися в часі. Самі дослідники вважають, що їх робота і її висновки в першу чергу допоможе зробити квантові обчислювальні пристрої на базі кубітів точнішими.

Обговорити новину можна в нашому Telegram-чаті.