Eles conseguem voltar no tempo com um computador quântico

Pesquisadores do Instituto de Física e Tecnologia de Moscou e da Escola Politécnica Federal de Zurique (ETH) conseguiram devolver o estado de um computador quântico uma fração de segundo ao passado. Os resultados do estudo foram publicados em Relatórios Científicos .

“Esta é uma de uma série de artigos sobre a possibilidade de violar a segunda lei da termodinâmica, que está intimamente relacionada com a noção da seta do tempo que postula a direção do tempo em uma única direção: do passado para o futuro – explica o principal autor do estudo, Gordey Lesovik – “Nosso estudo aborda o mesmo problema de um novo ângulo: nós criamos artificialmente um estado que evolui em uma direção oposta àquela da flecha termodinâmica do tempo”.

A equipe de Lesovik decidiu verificar se o tempo poderia reverter espontaneamente, pelo menos, para uma partícula individual e por uma pequena fração de segundo.

“Suponhamos que sabemos onde o elétron está quando começamos a observá-lo”, acrescenta o co-autor Andrey Lebedev . Isso significa que estamos bem certos de sua posição no espaço. As leis da mecânica quântica nos impedem de conhecê-la com absoluta precisão, mas podemos delinear uma pequena região onde o elétron está localizado “.

Com essa informação, os autores tentaram reverter o tempo em um experimento de quatro estágios. Em vez de um elétron, eles analisaram o estado primeiro e depois três elementos básicos chamados cúbitos ou bits quânticos, em um computador quântico.

Estágio 1: pedido. Cada bit quântico é analisado no estado fundamental, anotado como

zero Essa configuração ordenada corresponde a um elétron localizado em uma região pequena ou a uma prateleira de bolas de bilhar antes do intervalo.

Estágio 2: Degradação. A ordem é perdida, como quando uma bola é lançada em uma mesa de sinuca e acerta com outras pessoas. e o padrão de zeros e uns torna-se cada vez mais complexo. Isso é conseguido executando um programa chamado Evolution no computador, que atua como o lançamento da bola branca no pool.

Estágio 3: investir tempo. Um programa especial modifica o estado dos bits quânticos de tal maneira que “evoluiu para trás”, do caos à ordem.

Estágio 4: Regeneração. Os cúbitos retornam ao seu estado original.

Os pesquisadores descobriram que, em 85% dos casos, eles conseguiram recuperar dois bits quânticos no tempo. Quando três bits de cubo estavam envolvidos, os erros foram maiores e a taxa de sucesso foi reduzida para 50%.

O engraçado é que o algoritmo de reversão de tempo pode ser útil para tornar os computadores quânticos mais precisos.

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