A tudósok kvantumszámítógéppel szimulálták az időutazást.
Ha az időutazás témáját érintjük, akkor a modern tudományos közösségben számos feltevés és elmélet létezik. A sorozat egyik végén található egy elmélet, amelyet a jól ismert „pillangóhatás” kifejezéssel jellemezhetünk. Ezen elmélet szerint az univerzumban minden az ok-okozati összefüggések és események szoros összefonódásában rejlik, és még az időutazó által a múltban elvégzett legkisebb változásoknak a jelenben is nagy, akár akár kardinális változásokhoz is vezetnie kell, ami az úgynevezett időparadoxonok oka. …
Ennek az elméletnek a legszembetűnőbb példája a „Vissza a jövőbe” és a „A mennydörgés hangja” című sci-fi filmek, amelyek Ray Bradberry azonos nevű történetén alapulnak.
Az időutazási elméletek sorozatának másik végén az az elmélet található, hogy világegyetemünk erős önszabályozó és öngyógyító képességekkel rendelkezik. A teljes események sorozata már egyértelműen meg van határozva, és a múltbeli változások nem befolyásolhatják a jelenet. Az Avengers sci-fi filmek sorozata, különösen az Avengers: Endgame sorozat legfrissebb filmje, példája ennek az elvnek. E filmek hősei szabadon behatoltak a múltba, megmentették ott barátaikat, anélkül hogy a jelenet és a jövőt pusztítanák el akcióikkal. És maga az Univerzum kijavította az ebben az esetben felmerülő ideiglenes paradoxonokat.
Sajnos most senki sem ugorhat be az időgépbe, és kipróbálhatja ezt vagy azt az elméletet. De a Los Alamos Nemzeti Laboratórium kutatói képesek voltak válaszokat kapni az IBM-Q kvantum számítógépbe épített kvantumidő-szimulátor segítségével. És a kapott adatok szerint a fent említett második elmélet helyes, legalább a kvantumidő szintjén.
„Csak egy kvantumszámítógép, amely a kvantummechanika kvirkait használja, lehetővé teszi számunkra, hogy meglátjuk, mi fog történni egy komplex kvantumrendszer világában, ha időben visszatérünk, beavatkozunk a rendszer állapotába, és visszatérünk. Sajnos egy ilyen trükköt nem lehet megtenni bármilyen számítási teljesítményű hagyományos számítógépen "- írják a kutatók. szint ".
A kvantumszámítógép mélyén létrehozott rendszer két kvantumbiteken, kviteken alapul, amelyeket hagyományosan Ellisnek és Bobnak nevezhetünk. Ezeket a kviteket kvantumáramláncok kapcsolják össze, amelyek csak lehetővé teszik az időben történő mozgást, valószínűleg a közismert bizonytalanság elvének felhasználásával.
Promóciós videó:
A kísérlet elején az Ellis qubit-t egy bizonyos kvantumállapotba állítják, amelyet "visszajuttatnak a múltba". A múlt bizonyos pontján a Bob qubit segítségével megmérik az Ellis qubit állapotát, amelynek a kvantummechanika összes kánonja szerint meg kell semmisítenie törékeny kvantumállapotát. És amikor a teljes rendszer visszatér a múltból a jelenbe, az idő természetes áramlását felhasználva, az Ellis qubit ellenőrzi az állapotát a megállapított rendszernek való megfelelés érdekében.
Ha a pillangóhatás elmélete helyes lenne, akkor az időutazásból visszatérő Ellis qubit állapotának meg kell különböznie az utazás előtti állapottól. De sok kísérlet azt mutatta, hogy az Ellis qubit állapota szinte sértetlenül tér vissza, és tartalmaz benne rögzített kvantuminformációkat. Néhány találgatás arra ösztönözte a tudósokat, hogy az egy kvbitben rögzített kvantuminformáció azonnal "gyökerezik" a mély múltba visszatérő kvantumkorrelációk gyökereiben. És ezt a kvantumkapcsolatot nem könnyű megbontani a Bob-kbit által végrehajtott "vandalizmus".
A tudósok emellett észrevették a paradoxont is - minél később tér vissza Ellis qubitja, annál kevesebb kárt okoz a Bob beavatkozása miatt a kvantumállapot. Az összes megjelenés szerint minél tovább halad egy qubit, annál nagyobb és tartósabb kvantumkorrelációs hálót állít vissza, amelyet ebben az esetben hoz létre. "Így kiderült, hogy a káoszelmélet fogalma a klasszikus fizikában és a kvantummechanikában alapvetően különbözik egymástól" - írják a kutatók.
Végül meg kell jegyezni, hogy ezek a kísérletek több mint szórakozás a tudósok számára. Először is, egy ilyen kísérlet nagyon szigorú teszt a kvantumszámítógépek számára, amely megerősíti, hogy ezek a számítógépek valójában a kvantummechanika alapelveivel működnek. Másodszor, a „kvantum időutazás” hasonló elveit a következő generációk információbiztonsági protokolljaiba is be lehet vezetni. Ezek a protokollok védett információkat tárolnak a múltban, szükség szerint helyreállítva egy erős kvantum-összefüggésekkel rendelkező web segítségével, és ez az információt a jelenlegi betolakodók számára elérhetetlenné teszi.