Fyzici sa podarilo „vrátiť sa do minulosti“

Skupina výskumníkov vytvorila „kvantový prepínač“, ktorý umožňuje vrátiť časticu do jej predchádzajúceho stavu.

Tím medzinárodných expertov v oblasti kvantovej fyziky sa podarilo zvrátiť stav častice a vrátiť ju do jej predchádzajúceho stavu. Ide o akési „previnutie“, ktoré nám zatiaľ neumožní cestovať do minulosti alebo budúcnosti, ale predstavuje veľký pokrok v oblasti kvantových výpočtov a približuje nás o krok k dosiahnutiu jedného z najviac vytúžených vedeckých úspechov v histórii: kontroly nad časom.

Fyzici z Rakúskej akadémie vied na čele so Španielom Miguélem Navasqueom a z Viedenskej univerzity na čele s Rakúšanom Philippom Walterom vyvinuli „kvantový prepínač“, ktorý núti časticu vrátiť sa do pôvodnej polohy bez toho, aby bolo potrebné poznať jej presnú polohu, ovplyvňujúc všetky možné trajektórie. To umožňuje „vrátiť sa späť v čase“ kvantovej sústavy, aby sa odstránili chyby výpočtu a zachovala sa koherentnosť.

Experiment je založený na Einsteinovej teórii relativity, ale prekonáva obmedzenia klasickej fyziky. Španielsky výskumník a jeho tím dokázali poslať fotón na cestu a potom ho vrátiť do stavu, ktorý predchádzal jeho presunu. Urobili to pomocou spomínaného prepínača. Zariadenie, ktoré tiež umožní „zrýchliť“ pohyb, ako ubezpečil Navascués v rozhovore pre The Brighter Side of News, ako keby sme sledovali film a používali diaľkové ovládanie na prehrávanie alebo preskakovanie scén.

Fyzici sa podarilo „vrátiť sa do minulosti“

Čo to znamená?

Vytvorenie tohto revolučného prepínača, ktorý umožňuje korigovať operácie v akomkoľvek dvojúrovňovom kvantovom systéme bez odstránenia pôvodných informácií, by malo urýchliť vývoj výkonnejších a stabilnejších strojov a počítačov, ktoré budú schopné pracovať v flexibilnejších podmienkach.

Treba mať na pamäti, že kvantové výpočty pracujú s kubitmi (kubit alebo kvantový bit), ktoré sú oveľa citlivejšie ako klasické bity. Dôvod: môžu existovať v dvoch rôznych stavoch súčasne – môžu sa navzájom prekrývať – a to ich robí zraniteľnejšími voči vonkajším vplyvom.

Vďaka tomuto „previnutiu“ už nie je potrebné priame pozorovanie častice. Tým sa zabráni možným poruchám a tým pádom eliminuje riziko narušenia koherentnosti. Priamym dôsledkom toho, že kvantové počítače môžu previnúť systém a opraviť chybu, je úspora času a energie.

Negatívny čas existuje

To, čo sa ešte pred pár rokmi zdalo nemožné, ako nápad zo sci-fi filmu, nemusí byť až tak ďaleko. Úspechy v oblasti kvantovej fyziky naznačujú, že cestovanie v čase môže byť v budúcnosti realitou. Na konci roku 2024 sa stalo známe, že skupina výskumníkov z Torontskej univerzity dokázala existenciu „negatívneho času“.

Ich práca vysvetľuje, že keď fotóny (častice svetla, ktoré prenášajú elektromagnetickú interakciu) prechádzajú cez atómy, niektoré z nich sú pohltené a potom opäť vyžiarené v stave vyššej energie, hoci sa následne vrátia do normálneho stavu. Títo vedci teda zistili, že čas, počas ktorého sú „vzrušené“, než sa vrátia do pôvodného stavu, je kratší ako nula. To znamená, že je záporný.

Fyzici sa podarilo „vrátiť sa do minulosti“

Cestovanie v čase?

Odborníci, ktorí projekt viedli, Efraim Steinberg a Daniela Angulo, sa ponáhľali vysvetliť, že ich objav nedokazuje, že fotóny cestujú do minulosti alebo že cestovanie v čase je možné. Jednoducho zmerali spôsob interakcie častíc svetla.

Ale provokatívny názov štúdie „Experimentálny dôkaz, že fotón môže stráviť záporný čas v oblaku atómov“ a samotný pojem „záporný čas“ stačili na to, aby roznietili diskusiu. V reakcii na kritiku niektorých kolegov Steinberg poukázal na to, že zvolili „najplodnejší spôsob opisu výsledkov, podľa nášho názoru“.

Hoci praktické využitie je v súčasnosti neznáme, ako priznal sám výskumník, pre mnohých odborníkov v tejto oblasti tento objav otvoril nové cesty pre štúdium kvantových javov. „Budeme o tom (praktickom využití) naďalej uvažovať,“ varoval, „ale nechcem, aby ľudia živili ilúzie.“

Návrat hore