13 марта журнал Scientific Reports опубликовал статью «Стрела времени и ее обращение вспять на квантовом компьютере IBM». В ней группа ученых показала, как можно заставить квантовую систему вернуться в прошлое. «Медуза» попросила ведущего автора исследования, заведующего лабораторией физики квантовых информационных технологий МФТИ Гордея Лесовика рассказать об этом эксперименте по путешествию во времени.
Авторы исследования Гордей Лесовик и Андрей Лебедев
Наша работа посвящена стреле времени, то есть последовательности событий между прошлым и будущим. Стрела направлена в одну сторону — потому что после 14 марта мы не можем проснуться на следующее утро 13 марта. Все события в нашей жизни делятся на «до» и «после» — это и есть стрела времени.
Мы провели эксперимент и смогли вернуть квантовую систему* из наконечника стрелы в ее основание, проще говоря, из будущего в прошлое. У нас была система сверхпроводящих** кубитов, с которыми мы провели несколько операций. В результате вся эта квантовая система начала эволюционировать назад во времени. Приведу пример: если бросить теннисный мяч в стену, то он так же отскочит к вам обратно. Что-то похожее произошло и в нашей квантовой системе — она вернулась в свое начальное состояние. Вся сложность в нашем опыте была в том, чтобы заставить эту систему двигаться назад во времени. Это все равно что заставить разбитую чашку заново собраться в одно целое.
Одновременно этот эксперимент стал путешествием в будущее — для помолодевшей квантовой системы. Помните фильм «Загадочная история Бенджамина Баттона»? Главный герой молодеет, пока остальные стареют. То есть Бенджамин Баттон остается молодым, но видит, как мир вокруг него движется вперед во времени с каждым днем — видит будущее. При этом ускорить старение самой квантовой системы (показать нам ее будущее) мы пока не можем.
Надо понимать, что наше исследование посвящено перемещению во времени только на квантовом уровне. Говорить о путешествиях во времени для людей пока нельзя — это фантазия. Можно с таким же успехом утверждать, что через секунду мы переместимся с Земли на Луну. Вероятность такого события есть, она ненулевая. Но всерьез это обсуждать невозможно.
|
* Квантовая система Для эксперимента были использованы системы из двух и трех кубитов. Это единицы информации квантового компьютера. В отличие от обычного компьютера, где единица информации бит может принимать либо значение 1, либо 0, кубит имеет оба значения одновременно. ** Сверхпроводники Материалы, у которых отсутствует электрическое сопротивление при охлаждении до низких температур. Свойства сверхпроводников позволяют создавать на их основе кубиты для квантовых компьютеров. |