Mokslininkai atrado būdą, kaip atgręžti laiką ir galbūt ištrinti klaidas

Tai keičia padėtį.

Aitor Diago//Getty Images

Skaitydami šį straipsnį sužinosite:

• Fiziniame pasaulyje laikas teka viena kryptimi, tačiau kvantinėje srityje viskas nėra taip paprasta.
• Mokslininkai atrado, kad kvantinėje sistemoje galima pagreitinti, sulėtinti arba atgręžti laiko tėkmę.
• Tai nėra tikrasis kelionė laiku, bet skirtingų kvantinių būsenų įgyvendinimas arba grįžimas į jas iš skirtingų laiko taškų.

Rašo PM: Kvantinės fizikos subatominėje visatoje galima pasiekti dalykų, kurie mūsų fizinėje pasaulyje laikomi neįmanomais. Tokie dalykai kaip superpozicija, susipynimas ir net teleportacija atrodo įmanomi, kai viskas tampa kvantinė. Dabar Austrijos mokslų akademijos (ÖAW) ir Vienos universiteto mokslininkai į šį sąrašą įtraukia ir tam tikrą laiko kelionę.

Serijoje straipsnių, paskelbtų preprint serveriuose ir įvairiuose internetiniuose žurnaluose (įskaitant Optica, arXiv, ir Quantum), tyrėjai, tarp kurių yra ÖAW Miguel Navascués ir Vienos universiteto Philip Walther, aiškina galimybę pagreitinti, sulėtinti ir netgi atgręžti laiko tėkmę kvantinėje sistemoje.

Navascués šį reiškinį lygina su skirtingais filmų žiūrėjimo patyrimais. „Kino teatre [klasikinėje fizikoje] filmas rodomas nuo pradžios iki pabaigos, nepriklausomai nuo to, ko nori žiūrovai“, – jis sakė ispanų kalbos laikraščiui „El País“. „Bet namuose [kvantiniame pasaulyje] mes turime nuotolinio valdymo pultą, kuriuo galime valdyti filmą. Galime atsukti atgal į ankstesnę sceną arba peršokti keletą scenų į priekį.“

Mokslininkai tai pasiekė „evoliucionuodami“ vieną fotoną, kai jis praeina per kristalą. Naudodami eksperimentinį prietaisą, vadinamą „kvantiniu jungikliu“, vienintelis šviesos fotonas grįžta į savo ankstesnę būseną, prieš pradėdamas kelionę. Tam tikra prasme tai yra ne tiek Doc Brown stiliaus kelionė laiku, kiek kvantinių dalelių būsenų atstatymas ar kitoks pakeitimas, arba „laiko perkėlimas“, kaip Navascués apibūdino 2020 m.

Tačiau tai nėra visiškai kaip televizoriaus atgalinės peržiūros mygtukas, nes paprastai žiūrovai gali matyti, kaip veiksmas pereina iš siužeto taško A į tašką B – tik pagreitintas ir atvirkštine tvarka. Tačiau kvantinėje mechanikoje vien tik stebėjimas sukelia sistemos pokyčius, todėl neįmanoma sekti sistemos raidos laike. Svarbiausia, kad šie atgalinio perjungimo protokolai vis dar veikia, nes, pasak mokslininkų, juos galima atlikti nežinant, kokie buvo pokyčiai ar jų „vidinė dinamika“.

Be to, ši kvantinė laiko mašina veikia ne tik viena kryptimi – Navascués sakė, kad jie taip pat atrado būdą, kaip judėti į priekį evoliucijos laiku. Jis sakė El País:

„Norint, kad sistema per vienerius metus pasentų 10 metų, reikia gauti kitus devynerius metus iš kažkur. Per metus trunkantį eksperimentą su 10 sistemų galima pavogti po vienerius metus iš pirmųjų devynių sistemų ir juos visus perduoti dešimtajai. Metų pabaigoje dešimtoji sistema bus pasenusi 10 metų, o kitos devynios liks tokios pačios, kaip eksperimento pradžioje.“

Deja, šių mokslinės fantastikos atradimų kvantiniame pasaulyje negalima pritaikyti žmonėms keliauti laiku atgal ir į priekį, nes vienas žmogus yra neįsivaizduojamas informacijos kiekis, kurį reikia „atjauninti“ – mokslininkai apskaičiavo, kad vienai sekundei tai padaryti reikėtų milijonų metų.

Tačiau ÖAW ir Vienos universiteto komandoms svarbu ne keliauti į tolimą ateitį, o padidinti kvantinių procesorių pajėgumą, suteikiant jiems galimybę atkurti sistemos klaidas. Juk jei gyvenime būtų atgalinio mygtuko, ar jūs jo nenaudotumėte?