Диана Гаврилова Опубликована 12.04.2019 в 23:31

Физики использовали квантовый компьютер, чтобы обратить вспять время

Ученые использовали квантовый компьютер, чтобы обратить вспять время, возможно, нарушив закон физики. 3428.jpeg

Подобно разбивающемуся на куски стеклу или волне, разбивающейся о берег, беспорядок Вселенной может двигаться только в одном направлении — к еще большему хаосу и беспорядку. Но ученые считают, что, по крайней мере, для одного электрона или простейшего квантового компьютера они могут повернуть время вспять и навести порядок в хаосе. Это не значит, что мы будем встречаться с динозаврами или с Наполеоном в ближайшее время, но для физиков идея о том, что время может идти в обратном направлении, все еще довольно важна.

Обычно стремление Вселенной к беспорядку является фундаментальным законом: вторым законом термодинамики. Более формально говорится, что любая система может переходить только от более упорядоченной к менее упорядоченной, и что хаос или беспорядок системы — ее энтропия — никогда не уменьшится. Но международная команда ученых во главе с исследователями из Московского физико-технического института считает, что они, возможно, обнаружили лазейку.

Вычислительная мощность

В своем эксперименте ученые использовали простую общедоступную квантовую компьютерную программу IBM, в которой используются два кубита — две единицы, которые, как и обычный компьютерный бит, могут быть равны единице или нулю. Но в отличие от обычных компьютерных битов, кубиты могут также принимать форму, называемую суперпозицией, где они одновременно равны единице и нулю. Таким образом, они следуют законам квантовой механики, которые менее ясны.

Ученые установили компьютер так, чтобы оба кубита были нулями. Согласно квантовым законам, простой ход времени приведет к тому, что компьютер выйдет из этого порядка, так что кубиты скоро окажутся в случайном наборе единиц, нулей или и тех, и других. Но ученые также могут заставить это произойти, запустив программу на своем простом 2-кубитовом компьютере.

Затем ученые запустили другую программу, которая приказывает компьютеру запускать действие "назад". Затем они снова запустили первую программу и смогли восстановить свое исходное состояние с двумя нулями примерно в 85% случаев.

Сложная часть программы говорит компьютеру, чтобы он работал задом наперед, эффективно отводя время назад. Ученые исследовали это "в дикой природе", выделив один электрон и рассчитав, сколько времени потребуется случайным возмущениям во вселенной, чтобы вызвать такой эффект. Они обнаружили, что, даже если бы они изучали 10 миллиардов электронов каждую секунду, для такого явления, которое произошло бы всего один раз, потребовалось бы все время жизни Вселенной.

Вот почему вы никогда не уроните горстку стеклянных осколков и увидите, как они собираются обратно, образуя непрерывное зеркало. Система всегда будет стремиться к беспорядку.

Но, заставляя порядок восстать из беспорядка с помощью квантовой компьютерной программы, ученые, возможно, нашли способ обойти этот основной физический закон.

Фото: pavlonews.info

Подписывайтесь на Экосевер

Читайте также

Генетика будущего: как редактирование ДНК создаст новый вид человека? сегодня в 16:40

Редактирование ДНК выходит за рамки медицины. Мы стоим на пороге появления нового вида человека. Что это — прогресс или биологический разлом?

Читать полностью »
Можно ли победить старение? сегодня в 15:47

Можно ли победить старение? Узнайте, какие научные методы замедляют старение и какие перспективы открываются в будущем в борьбе с возрастом.

Читать полностью »
Как пыльца может спасать от аллергии? сегодня в 14:59

Весной и летом аллергии становятся проблемой для миллионов людей. Узнайте, как пыльца, обычно являющаяся причиной аллергии, может стать её неожиданным лечением.

Читать полностью »
Древние цивилизации и астрономия: что мы узнали благодаря их исследованиям? сегодня в 13:05

Как древние цивилизации меняли наше понимание космоса? Узнайте, что оставили нам майя, египтяне и шумеры, и как их открытия влияют на астрономию сегодня.

Читать полностью »
Летающие автомобили: фантастика или реальность? сегодня в 12:43

Летающие автомобили — не фантастика, а реальность, которая всё ближе. Узнайте, как новые технологии и разработки делают их использование возможным в ближайшем будущем.

Читать полностью »
Что такое сингулярность, и как она может изменить человеческое будущее? сегодня в 11:23

Сингулярность — это момент, когда машины превзойдут человеческий интеллект. Узнайте, как этот момент может изменить будущее человечества и что нас ждет впереди.

Читать полностью »
Миф о Млечном пути: суть нашей галактики, в которой мы находимся вчера в 23:16

Какие мифы о Млечном Пути мы верим до сих пор? От древних легенд до научных открытий — что скрывает наша галактика и что ждёт её в будущем?

Читать полностью »
Стивен Хокинг и его идея о мультивселенных: как и почему он поверил в существование параллельных миров вчера в 22:29

Как Стивен Хокинг пришел к мысли о существовании параллельных миров? Узнайте, как его теория о мультивселенных объясняет наше место в космосе.

Читать полностью »