Επιστήμονες κατάφεραν να γυρίσουν πίσω τον χρόνο σε έναν κβαντικό υπολογιστή, με τη χρήση ηλεκτρονίων, σε ένα πείραμα που μπορεί να χαρακτηριστεί ως «επαναστατικό».
Συγκεκριμένα, οι ερευνητές κατάφεραν να επιστρέψουν τρία qubits (τη βασική μονάδα των κβαντικών πληροφοριών) στην κατάστασή τους ένα κλάσμα του δευτερολέπτου νωρίτερα.
Στη φυσική, τα συστήματα που ταξιδεύουν εμπρός στο χρόνο εξελίσσονται από μια απλή κατάσταση σε μια πιο περίπλοκη, γνωστή ως το θερμοδυναμικό βέλος του χρόνου. Για παράδειγμα, αν έπρεπε να βάλετε μια σταγόνα μελάνης σε ένα ποτήρι νερό, αρχικά θα είχε μια καλά καθορισμένη κατάσταση. Ωστόσο, σύντομα αρχίζει να εξαπλώνεται και μέσα σε λίγα λεπτά θα έχει διαλυθεί ομοιόμορφα στο νερό. Εάν ο χρόνος αντιστραφεί για έναν άνθρωπο, τότε αυτός θα γινόταν νεότερος.
Στη μελέτη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Scientific Reports, επιστήμονες από τις ΗΠΑ και τη Ρωσία απέδειξαν πειραματικά την αναστροφή του χρόνου – στέλνοντας ένα qubit από μια πιο περίπλοκη κατάσταση σε μια πιο απλή.
Ο αλγόριθμος που προτείνουν μεταβάλλει την κβαντική ανεπτυγμένη κατάσταση και αρχίζει να αναπτύσσεται πίσω στο χρόνο. «Κάνοντας αυτή τη μαγεία με την ανεπτυγμένη κατάσταση μελάνης θα δούμε ότι μετά το ίδιο χρονικό διάστημα (ο χρόνος που απαιτείται για τη διάλυση της μελάνης στο νερό), το μελάνι θα επανασυνδεθεί και πάλι στην αρχική πτώση», ανέφερε ο συγγραφέας της μελέτης Andrei Lebedev στο Newsweek. «Αυτό είναι ακριβώς αυτό που κάναμε στο έργο μας, όπου η σταγόνα μελάνης είναι κατάσταση τριών qubits, και το νερό είναι μια κατάσταση Hilbert του κβαντικού υπολογιστή».
Το πρόγραμμα ήταν επιτυχές σε έναν κβαντικό υπολογιστή δύο qubit περίπου 85% του χρόνου. Όταν εισήχθη ένα τρίτο qubit, σημειώθηκαν περισσότερα σφάλματα και το ποσοστό επιτυχίας μειώθηκε σε περίπου 50%. Έτσι, η ανάπτυξη ενός κβαντικού υπολογιστή που μπορεί να αντιστρέψει τον χρόνο σε μεγάλη κλίμακα δεν πρόκειται να συμβεί σύντομα. Επιπλέον, δείχνει ότι η αναστροφή του χρόνου στη φύση είναι απίθανη επειδή είναι πολύ περίπλοκη.
Σχολιάζοντας τα ευρήματα, ο Henning Bostelmann, από το Τμήμα Μαθηματικών του Πανεπιστημίου του York, δήλωσε στο Newsweek ότι η αναστροφή του χρόνου για μεμονωμένα άτομα ή ηλεκτρόνια είναι απίθανη. «Προς απογοήτευση των οπαδών της επιστημονικής φαντασίας, θα ήθελα να επισημάνω ότι το άρθρο δεν συζητά για το ταξίδι στο χρόνο, ούτε για το παρελθόν ή για την αντιστροφή της αρχής της αιτίας και του αποτελέσματος», είπε ο Bostelmann.
Από την πλευρά του, ο Lebedev σημείωσε ότι μαζί με την ομάδα του σκοπεύουν τώρα να διερευνήσουν περαιτέρω την αντιστροφή του χρόνου και αναζητούν καταστάσεις στη φύση, όπου η διαδικασία τους θα μπορούσε να είναι πιο αποτελεσματική.
