Într-un progres major pentru mecanica cuantică, oamenii de știință de la Laboratorul Național Los Alamos au dezvoltat noi protocoale capabile să manipuleze „săgeata timpului” în cadrul sistemelor cuantice. Prin gestionarea precisă a măsurătorilor cuantice și a buclelor de feedback, echipa a reușit să creeze traiectorii care par consistente cu o curgere inversă a timpului.
Remodelarea cronologiei cuantice
Cercetarea, publicată în jurnalul Physical Review X, pune sub semnul întrebării noțiunea clasică conform căreia timpul se mișcă într-o singură direcție ireversibilă. La nivel microscopic, legile fundamentale ale fizicii sunt adesea simetrice, ceea ce înseamnă că ecuațiile funcționează identic indiferent dacă timpul merge înainte sau înapoi. Cercetătorii au utilizat un grup de qubiți și un Hamiltonian de control special conceput — o secvență de impulsuri și câmpuri — pentru a anula perturbările cauzate în mod obișnuit de măsurătorile cuantice.
Un „Demon al lui Maxwell” modern
Această descoperire se bazează pe experimentul mental cunoscut sub numele de „Demonul lui Maxwell”, utilizând informații despre starea unui sistem pentru a reduce entropia. Prin aplicarea acestor metode de control, echipa poate supracorecta progresia naturală a unui sistem cuantic, făcând ca procesele sale să pară că se desfășoară în trecut. Acest nivel de control permite suprimarea sau chiar inversarea totală a săgeții percepute a timpului.
Recuperarea energiei prin măsurătoare
Dincolo de manipularea timpului, studiul introduce o aplicație practică: un motor de măsurare. Acest dispozitiv poate colecta energie direct din actul de monitorizare a stărilor cuantice. În acest cadru, măsurătorile acționează ca o resursă termodinamică ce poate efectua lucru mecanic, cum ar fi alimentarea bateriilor cuantice sau impulsionarea altor procese cuantice avansate. Pe viitor, echipa intenționează să implementeze aceste tehnici folosind qubiți supraconductori pentru a rafina prepararea stărilor cuantice.
