Fantazje uczą nas, aby nie ingerować w bieg historii, jeśli nagle znaleźliśmy się w przeszłości. Być może w fizyce klasycznej zasada „efektu motyla” naprawdę działa, ale w przypadku fizyki kwantowej rzeczywistość jest zaskakująco stabilniejsza.
W klasycznej fikcji podróżnicy w czasie muszą przestrzegać ważnej zasady, aby nie dokonywać nawet drobnych zmian w przeszłości, aby nie wywołać „efektu motyla” - lawiny nieprzewidywalnych zmian prowadzących do katastrofalnych konsekwencji: teraźniejszość może być zupełnie inna, a twoi rodzice nigdy się nie spotykają.
Jednak prawa mechaniki kwantowej nie są tak surowe, jak udowodnili naukowcy z Los Alamos National Laboratory (USA), posługując się komputerem kwantowym, pisze Science Daily.
Korzystając z procesora kwantowego IBM-Q, zespół naukowców stworzył złożony system z wykorzystaniem bram kwantowych i wykazał przyczynę i skutek, uruchamiając go w czasie. Model obejmował dwie hipotetyczne osoby, Alice i Bob, z których każdy miał kubit - kwantowy fragment informacji.
W tym scenariuszu Alicja wysyła swój kubit z powrotem z teraźniejszości. W tym momencie Bob wszedł w interakcję z kubitem, dokonując pomiaru. Następnie wysłał wiadomość do przyszłości, gdzie Alice przetestowała kubit.
Jeśli reguły „efektu motyla” były prawdziwe dla świata kwantowego, to niewielki wpływ Boba na kubit związany z tak wieloma zmiennymi powinien całkowicie zmienić system w teraźniejszości. Tak się jednak nie stało. Kubit Alicji powrócił względnie bez szwanku, a ona była w stanie odzyskać informacje, które miał przy sobie. Co ciekawe, to duża liczba zmiennych w rzeczywistości uchroniła go przed uszkodzeniem - informacje w teraźniejszości kubita były ukryte głęboko w korelacjach kwantowych w przeszłości. Ta sieć połączeń nie jest łatwa do zniszczenia.
„Odkryliśmy, że pojęcie chaosu w fizyce klasycznej i mechanice kwantowej należy rozumieć na różne sposoby” - wyjaśnił Sinitsyn.
Eksperyment ma wartość praktyczną. Po pierwsze, ponieważ klasyczny procesor nie może wykonać tego rodzaju symulacji, można go użyć do sprawdzenia, czy komputer kwantowy faktycznie działa na zasadach kwantowych. Po drugie, wyniki można wykorzystać do stworzenia nowych protokołów bezpieczeństwa informacji w systemach kwantowych.
Film promocyjny:
IBM po raz pierwszy zaprezentował komputer kwantowy do użytku komercyjnego na zeszłorocznych targach CES w Las Vegas. Szklaną kapsułę z 20-kubitowym procesorem można tymczasowo wypożyczyć za pośrednictwem usługi w chmurze.