Επιστήμονες κατάφεραν να αντιστρέψουν τον χρόνο

Αντιστροφή της κατεύθυνσης του χρόνου κατόρθωσαν να επιτύχουν επιστήμονες χρησιμοποιώντας κβαντικούς υπολογιστές.

Σύμφωνα με τον βρετανικό Independent που μετέδωσε την είδηση ως «έκτακτη», η έρευνα φαίνεται να έρχεται σε αντίθεση με τους βασικούς νόμους της φυσικής και θα μπορούσε να αλλάξει τον τρόπο που κατανoούμε τις διαδικασίες που καθορίζουν το σύμπαν.

Η εξέλιξη αυτή αποτελεί κατόρθωμα και αποτυπώνει την τεράστια επιστημονική άνοδο στην κατανόηση των κβαντικών υπολογιστών, χρησιμοποιώντας ηλεκτρόνια κβαντικής μηχανικής. Ο επιστήμονες κατάφεραν να αντιστρέψουν τον χρόνο πετυχαίνοντας ένα πείραμα που είναι ισοδύναμο με το να κάνουν μια «σπασμένη» σειρά μπαλών του μπιλιάρδου να επανέλθει στην αρχική της θέση.

Οποιοσδήποτε παρακολουθούσε τον υπολογιστή θα έβλεπε τον χρόνο να κινείται αντίστροφα.

Οι ερευνητές του Ινστιτούτου Φυσικής και Τεχνολογίας της Μόσχας, οι οποίοι πραγματοποίησαν την έρευνα με τη βοήθεια ελβετών και αμερικανών επιστημόνων, ελπίζουν το πείραμα να βελτιωθεί και να γίνει πιο ακριβές στην επιλογή του χρόνου.

Από την πλευρά του, ο επικεφαλής του εργαστηρίου Κβαντικής Φυσικής του Ινστιτούτου, Δρ. Γκόρντει Λεσόβικ, εξηγεί ότι «με τεχνητό τρόπο δημιουργήσαμε μια κατάσταση που εξελίσσεται σε κατεύθυνση αντίθετη από το θερμοδυναμικό βέλος του χρόνου».

Η «μηχανή του χρόνου», η οποία περιγράφεται στο επιστημονικό περιοδικό Scientific Reports αποτελείται από έναν κβαντικό υπολογιστή ηλεκτρονικών “qubits“.

Ένα qubit είναι μια μονάδα πληροφοριών που περιγράφεται από ένα “ένα”, ένα “μηδέν”, ή μια μικτή “υπέρθεση” και των δύο καταστάσεων.

Το πείραμα περιλάμβανε ένα “πρόγραμμα εξέλιξης” το οποίο προκάλεσε τα qubits να γίνουν όλο και πιο περίπλοκα μεταβάλλοντας τα πρότυπα μηδενικών και μονάδων.

Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας η τάξη χάθηκε, ακριβώς όπως συμβαίνει όταν μια ομάδα μπαλών μπιλιάρδου χτυπιούνται και απλώνονται τυχαία στο τραπέζι από μια στέκα.

Ωστόσο, ένα άλλο πρόγραμμα τροποποίησε την κατάσταση του κβαντικού υπολογιστή με τέτοιο τρόπο που η εξέλιξη αντιστράφηκε.

Αυτό σημαίνει ότι η κατάσταση των qubits επανήλθε στο αρχικό σημείο εκκίνησης.

Οι περισσότεροι νόμοι της φυσικής λειτουργούν με δύο τρόπους: στο μέλλον και στο παρελθόν. Αν βλέπετε ένα βίντεο με μια μπάλα μπιλιάρδου που χτυπάει μια άλλη και στη συνέχεια αντιστρέψετε (rewind) το ίδιο βίντεο, τότε οι φυσικοί νόμοι θα ίσχυαν και στις δύο περιπτώσεις και  θα ήταν αδύνατο για κάποιον να γνωρίζει ποιο από τα δύο είναι αυθεντικό και πιο προβάλλεται αντεστραμμένο.

Όμως στο σύμπαν υπάρχει ένας κανόνας που κινείται μόνο προς μια κατεύθυνση: πρόκειται για τον δεύτερο νόμο της θερμοδυναμικής, ο οποίος περιγράφει την εξέλιξη από τάξη στην αταξία.

Εάν λοιπόν κάποιος δει ένα βίντεο κάποιου που σπάει ένα τέλεια διατεταγμένο τρίγωνο με μπάλες μπιλιάρδου και το φέρνει σε κατάσταση χάους, τότε παρακολουθώντας το βίντεο προς τα πίσω, θα φαινόταν εντελώς αφύσικο.

Με το συγκεκριμένο νέο πείραμα είναι σαν να κάποιος να κλώτσησε το τραπέζι του μπιλιάρδου με μια τέλεια υπολογισμένη κλωτσιά, ώστε οι μπάλες να επανέλθουν σε μια κανονική πυραμίδα.

Οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι, χρησιμοποιώντας δύο μόνο qubits, επιτεύχθηκε “αντιστροφή χρόνου” με ποσοστό επιτυχίας 85%. Όταν συμμετείχαν τρία qubits, σημειώθηκαν περισσότερα σφάλματα, με αποτέλεσμα το ποσοστό επιτυχίας να μειωθεί στο 50%.

Πάντως, ο βαθμός αποτυχίας αναμένεται να μειωθεί όσο οι επιστήμονες βελτιώνουν τις συσκευές που χρησιμοποιούνται στο πείραμα.

Το συγκεκριμένο πείραμα θα μπορούσε να έχει πρακτική εφαρμογή στον τρόπο με τον οποίο κατασκευάζονται οι κβαντικοί υπολογιστές.

Με πληροφορίες από: Independent