Вчені повернули час у квантовій системі

Міжнародна група вчених стверджує, що знайшла спосіб прискорити, уповільнити й навіть повернути назад годинник даної системи, використовуючи незвичайні властивості квантового світу, повідомляє іспанська газета El País.

У серії із шести статей команда Австрійської академії наук та Віденського університету докладно описала свої висновки. Знайомі закони фізики не співвідносяться інтуїтивно до субатомного світу, що складається з квантових частинок, які називаються кубітами, які технічно можуть існувати більш ніж в одному стані одночасно. Це явище відоме як квантова заплутаність.

Тепер, за словами дослідників, вони з'ясували, як переводити годинник цих квантових частинок уперед і назад.

"У театрі [класична фізика] фільм проєктується від початку до кінця, незалежно від того, чого хочуть глядачі", – Мігель Наваскуес, дослідник з Інституту квантової оптики та квантової інформації Австрійської академії наук, який працював над дослідженням, розповів El País.

"Але вдома [у квантовому світі] у нас є пульт дистанційного управління для управління фільмом", — додав він. "Ми можемо перемотати на попередню сцену або пропустити кілька сцен уперед."

"Ми зробили наукову фантастику реальністю!" — вигукнув дослідник.

Розробивши "протокол перемотування", команда каже, що їм вдалося повернути електрон у попередній стан. В експериментах вони кажуть, що змогли продемонструвати використання квантового перемикача для повернення фотона до його вихідного стану перед проходженням через кристал.

Хоча це захоплююча перспектива, масштабування цієї техніки може виявитися надзвичайно важким, якщо не неможливим.

"Якби ми могли замкнути людину в ящику з нульовим зовнішнім впливом, це було б теоретично можливо", — сказав Наваскуес в інтерв'ю El País. «Але з нашими доступними протоколами ймовірність успіху буде дуже і дуже низькою».

Крім того, є ще більша вигода.

"Крім того, час, необхідний для завершення процесу, залежить від обсягу інформації, яку може зберігати система", — додав Наваскуес. «Людина — це фізична система, яка містить величезну кількість інформації. Потрібні мільйони років, щоб омолодити людину менш ніж за секунду, тому в цьому немає сенсу».

Крім того, система здатна повертати стан лише цієї частки. Однак, щоб прискорити час, дослідники мають козир у рукаві.

"Ми виявили, що ви можете передавати еволюційний час між ідентичними фізичними системами", — пояснив Наваскуес. "У річному експерименті з десятьма системами ви можете вкрасти один рік у кожної з перших дев'яти систем і віддати їх усі десяті."

Замість відтворення «Назад у майбутнє» дослідники бачать більш приземлене практичне застосування свого відкриття. Наприклад, стани кубитів квантового процесора можуть бути змінені на протилежні, що дозволить дослідникам ефективно виправляти помилки під час розробки.

Джерела: El País