دستیابی به قابلیت برگرداندن زمان در سیستم‌های کوانتومی

گروهی از محققان بین‌المللی مدعی کشف روشی شده‌اند که به آن‌ها اجازه می‌دهد با استفاده از خصوصیات نامعمول دنیای کوانتوم، سرعت ساعت برخی از سیستم‌ها را افزایش یا کاهش دهند و حتی آن‌ها را معکوس کنند. این کار موجب می‌شود ذرات کوانتومی در زمان به عقب برگردند.

قوانین آشنای فیزیک در دنیای ذرات زیراتمی چندان صدق نمی‌کند. برای مثال، ذرات کوانتومی در این دنیا می‌توانند در یک لحظه در دو حالت وجود داشته باشند. حالا محققانی از آکادمی علوم اتریش و دانشگاه وین متوجه شده‌اند که می‌توانند سرعت این ذرات کوانتومی را به عقب یا جلو حرکت دهند.

آن‌ها با طراحی یک «پروتکل بازگشت» توانسته‌اند یک الکترون را به وضعیت قبلی خود برگردانند. دانشمندان می‌گویند در آزمایش‌ها موفق شده‌اند با کمک نوعی سوئیچ کوانتومی یک فوتون را پیش از عبور از کریستال به حالت اولیه خود برگردانند.

این روش فعلاً فقط روی ذرات کوانتومی عمل می‌کند

این روش اگرچه بسیار جذاب به‌نظر می‌رسد، اما پیاده‌سازی آن در مقیاس‌های بزرگ‌تر اگر نگوییم غیرممکن، فوق‌العاده سخت است. «میگوئل ناواسکوئس» از محققان این مطالعه می‌گوید: «اگر بتوانیم یک انسان را درون جعبه‌ای بدون اثرگذاری خارجی قرار دهیم، به‌لحاظ تئوری [بازگشت زمان] ممکن خواهد بود. اما با پروتکل‌هایی که فعلاً در اختیار داریم، احتمال دستیابی به موفقیت در انجام این کار بسیار بسیار پایین است.»

یک مشکل دیگر هم وجود دارد که ناواسکوئس درباره آن اضافه می‌کند: «زمان لازم برای انجام این پروسه وابسته به اطلاعاتی است که سیستم‌ها می‌توانند ذخیره کنند. نوع بشر یک سیستم فیزیکی است که حجم عظیمی از اطلاعات را در بر گرفته. [بنابراین] میلیون‌ها سال طول می‌کشد تا بتوانیم زمان را در زندگی یک انسان به کمتر از یک ثانیه قبل‌تر برگردانیم. پس این کار منطقی نیست.»

درنتیجه، گفته شده است که این کشف مهم به‌جای کمک به سفر در زمان، می‌تواند در کامپیوترهای کوانتومی استفاده شود و درصورت بروز خطا، کیوبیت‌ها را به حالتی قبل‌تر برگرداند. نتایج این مطالعه در مجله Optica منتشر شده است.

منبع: دیجیاتو