Ne, mokslininkai ne tik apvertė laiką kvantiniu kompiuteriu

Getty





Jei tikite tuo, ką skaitote internete, tai buvo įdomios 24 valandos kvantinei fizikai.

Antraštės buvo neįtikėtinos. Newsweek ( Mokslininkai apvertė laiką kvantiniame kompiuteryje ), Atrasti ( Mokslininkai naudojo IBM kvantinį kompiuterį, kad apverstų laiką, galbūt pažeisdami fizikos dėsnį ) ir JK s nepriklausomas laikraštis ( Mokslininkai apverčia laiką su kvantiniu kompiuteriu proveržio tyrime ). Žurnalas „Cosmopolitan“ taip pat pasisakė: Mokslininkai tiesiog atsuko laiką atgal s kaip „Atgal į ateitį“ pildosi . Yra daug, daug daugiau.

Viso to priežastis buvo Mokslinių ataskaitų dokumentas provokuojančiu pavadinimu Laiko rodyklė ir jos apsisukimas IBM kvantiniame kompiuteryje . Jame autoriai teigė atlikę eksperimentą, kuris atveria tyrimų linijas, jų žodžiais tariant, siekiant ištirti laiko apsisukimą ir atgalinį laiko srautą.



Jei jums buvo sunku suprasti, kaip mokslininkai padarė tokį prieštaringą žygdarbį, nesijaudinkite. Jie to nepadarė.

Kai kurie paprasti fiziniai modeliai yra simetriški laike. Pagalvokite apie idealizuotą Žemės, besisukančios aplink saulę, versiją, kur kiekviena yra tobula sfera. Pažiūrėkite į tą sistemą, kuri juda į priekį laiku, ir Žemė skrieja pagal laikrodžio rodyklę. Apverskite laiką ir Žemė skris prieš laikrodžio rodyklę. Abu yra vienodai realistiški. Arba pagalvokite apie dviejų biliardo kamuoliukų susidūrimą. Galite paleisti vaizdo įrašą bet kuria kryptimi ir jis vis tiek atrodo fiziškai tikėtinas.

Tikrasis pasaulis nėra toks. Laikui bėgant viskas atrodo kitaip, nei būtų pakeista laiku – įvairiais būdais, tarp jų entropija (labai laisvai kalbant, sutrikimo matas) didėja. Tai yra ir fizikos, ir sveiko proto dėsnis. (Jei norite smagiai ir liūdnai patyrinėti, kaip keistai paverstų laiko tėkmę, žr Laiko rodyklė pateikė Martin Amis. Ir jei tikrai norite įsigilinti į kelionių laiku fizikos piktžoles, pabandyk čia .)



Taigi, jei jie neišrado kelionių laiku, ką iš tikrųjų padarė šie mokslininkai?

Pagalvokite apie vaizdo įrašo atsukimo atgal paspaudimą. Tai tam tikra prasme apverčia laiko tėkmę. Jei niekada anksčiau to nematėte, tai gana tvarkinga. Tai gali leisti jums pamatyti dalykus, pvz., garus, tekančius atgal į arbatos virdulį, arba „Humpty Dumpty“, spontaniškai susirenkantį iš sulaužytų gabalų, kurie, atrodo, apverčia laiko rodyklę. Aptariamame dokumente aprašoma tokio vaizdo įrašo kvantinio skaičiavimo versija, veikianti atvirkščiai.

Artimesnė analogija yra lęšis, pavyzdžiui, ką galima rasti teleskope, mikroskope ar akiniuose. Objektyvas gali būti naudojamas šviesai sufokusuoti – pakeisti nefokusuotos šviesos sklaidą. Straipsnio autoriai iš Maskvos fizikos ir technologijos instituto, Argonne nacionalinės laboratorijos Ilinojaus valstijoje ir ETH Ciuricho teigia, kad jų technika gali būti naudinga bandant kvantines programas. Tai yra teisinga. Bet tai daug mažiau įdomu nei laiko mašina.



Kaip teigia Teksaso universiteto Ostine Kvantinės informacijos centro direktorius Scottas Aaronsonas: jei savo kompiuteryje imituojate laiko grįžtamąjį procesą, galite „pakeisti laiko kryptį“ tiesiog pakeisdami jo kryptį. jūsų simuliacija. Greitai pažvelgęs į dokumentą, prisipažįstu, kad nesupratau, kaip tai tampa giliau, jei modeliavimas atliekamas IBM kvantiniame kompiuteryje.

Kiti kvantinio skaičiavimo ekspertai, su kuriais kalbėjomės, sutiko. Vienas, kuris nenorėjo būti įvardytas, pasakė: Nežinau, kiek tai naudinga... tai nereiškia, kad šie vaikinai sukūrė laiko mašiną. Jie tikrai nepažeidė nei termodinamikos, nei fizikos dėsnių. Jis pridūrė: Tai yra ažiotažas, dėl kurio kvantinis skaičiavimas bus blogas.

Jis teisus. Laukinės antraštės ne tik suteikia kvantiniam skaičiavimui blogą vardą. Jie daro žalą visam mokslui, įtikinėdami visuomenę, kad mokslas yra toks gluminantis, kad jie net nesuvokia. Pakankamai sunku paaiškinti paradoksus, kurie iš tikrųjų egzistuoja kvantinėje mechanikoje be sensacingų pagražinimų. Laikas, nori to ar ne, eina į priekį.




Šis straipsnis iš pradžių buvo paskelbtas antrašte: „Ne, IBM ne tik „apvertė laiką“ su kvantiniu kompiuteriu. Nors tai yra tiksli, antraštė buvo pakeista, kad atspindėtų faktą, kad nors aptariami mokslininkai naudojo viešai prieinamas IBM kvantinio skaičiavimo priemones, jie nėra susiję su įmone.

paslėpti