Nedávná studie se zdá být v rozporu se základními fyzikálními zákony. Vědci zřejmě "obrátili" směr šipky času. Domnívají se, že výsledky mohou také změnit naše chápání procesů, které řídí vesmír.

Pomocí elektronů a kvantové mechaniky se vědci "vrátili" v čase v experimentu, který byl přirovnán k tomu, jako by se trojúhelníkové seskupení (nebo stojan) kulečníkových koulí, na které vyskočila tágová koule, vrátilo zpět na své místo. Pro vnějšího pozorovatele experimentu by to vypadalo přesně takto: čas by běžel pozpátku.

Vědci z Moskevského fyzikálně-technického institutu (MIPT) ve spolupráci s dalšími vědci ze Švýcarska a Spojených států doufají, že se tato technika bude zdokonalovat a časem se stane spolehlivější a přesnější. Vedoucí výzkumný pracovník Gordey Lesovik, který vede Laboratoř kvantové informační fyziky na MIPT, uvedl, že "uměle vytvořili stav, který se vyvíjí v opačném směru než stav, který se vyvíjí ve směruk termodynamické šipce času".

Šipka času

Většina fyzikálních zákonů nerozlišuje mezi budoucností a minulostí. Pokud se k popisu srážky a odrazu dvou stejných kulečníkových koulí použije rovnice, událost se nahraje a video se pak zhlédne v opačném pořadí, lze obrácenou událost stále reprezentovat stejnou rovnicí. Také by nebylo možné pouze pomocí fyzikálních zákonů rozlišit, který scénář života jeskutečný a který je zpětnou reprodukcí.

Ve vesmíru však platí pravidlo, které se řídí pouze jednou cestou: druhým termodynamickým zákonem. Toto pravidlo říká, že vývoj vesmíru probíhá od řádu k neuspořádanosti. Pokud by tedy byla pořízena nahrávka, na níž by se kulečníková koule roztrhla na pyramidu a kulečníkové koule by se rozletěly do všech stran, bylo by snadné odlišit skutečný scénář od zpětného přehrávání. Tento nový experiment je jako dátna stůl tak dokonale propočítaný úder, že se koule na snookerovém stole vrátí do původního pyramidového uspořádání.

Více na "Experiment, při kterém se čas vrací zpět - mezinárodní tým pod vedením brazilských fyziků provedl experiment, který ukazuje relativní šipku času".

Článek s názvem "The arrow of time and its reversal in IBM's quantum computer" (ve volném překladu), publikovaný v časopise IBM. Nature Scientific Reports dnes, se skládá z kvantového počítače složeného z " qubits "elektronů". A qubit je jednotka informace popsaná "jedničkou", "nulou" nebo "superpozicí", tedy současnou kombinací obou těchto stavů.

Níže se podívejte na video TED "Quantum computing explained in ten minutes".

Kvantový experiment

V prvním experimentu se qubits Další program spuštěný na kvantovém počítači pak změnil chaotický stav kvantového počítače. qubits aby se vyvíjel "zpět", od chaosu k řádu.

Vědci zjistili, že při práci s pouhými dvěma qubits "zvrácení času" bylo dosaženo s úspěšností 85 %. Když tři qubits , došlo k dalším chybám a kvantový počítač vypočítal původní pořadí s úspěšností 50 %.

Podle vědců, kteří se na práci podíleli, se očekává, že chybovost bude klesat s tím, jak budou vědci zdokonalovat použitá zařízení. Experiment může mít praktické využití při vývoji kvantových počítačů, uvedli vědci.

"Náš algoritmus lze aktualizovat a použít k testování programů napsaných pro kvantové počítače a k odstranění šumu a chyb," řekl Lesovik.

Přečtěte si více o článku "První kvantové počítače potřebují chytrý software"

Odkazy:

1. Lesovik, G.B. a další. Šipka času a její zvrat na kvantovém počítači IBM, Vědecké zprávy, svazek 9 , číslo článku: 4396 ( 2019 ). DOI - 10.1038/s41598-019-40765-6. /doi.org/10.1038/s41598-019-40765-6 ;
2. Physicists reverse time using quantum computer, EurekAlert, Public Release: 13-Mar-2019. /www.eurekalert.org/pub_releases/2019-03/miop-prt031119.php Přístup 13. března 2019.