Физики из МФТИ «повернули время вспять»
Концепция стрелы времени — постулат о том, что время в нашей Вселенной движется только в одном направлении — из прошлого в будущее — и «перемотать» его назад невозможно.
С точки зрения физики это проявляется в том, что со временем хаотичность Вселенной — энтропия — неуклонно растет. Этот принцип, который часто называют вторым законом термодинамики.
Несколько лет назад ученые из МФТИ обнаружили, что второе начало термодинамики может нарушаться на квантовом уровне. Это послужило основанием для появления гипотезы о том, что время может самопроизвольно обернуться вспять хотя бы для одной частицы.
В ходе эксперимента ученые просчитали, что электрон действительно может спонтанно оказаться в прошлом: он возвращается в состояние, в котором находился мгновения назад. Однако происходит это очень редко.
Возможность подобного нарушения второго начала термодинамики позволила российским и зарубежным ученым провести подобную операцию вручную, с помощью облачного квантового компьютера фирмы IBM.
Исследователи объединили два или три кубита, заполнили их определенным набором чисел и начали манипулировать содержимым так, что уровень хаоса в этой квантовой системе начал быстро расти.
Когда энтропия достигла определенной точки, работой кубитов начала управлять другая программа, которая перевела их в такое состояние, что дальнейшая эволюция пошла в сторону не хаоса, а порядка. В результате кубиты на мгновение вернулись в исходное состояние.
Как отмечают физики, эта процедура завершалась успехом далеко не всегда: для двух кубитов — в 80 процентах случаев, а для трех — лишь в половине. Это, как предполагают исследователи, связано с ошибками в работе самого квантового компьютера, а не с какими-то другими, совершенно неожиданными и необъяснимыми причинами.
