Kvantu laika mašīna atrisina vectēva paradoksu

No visām dīvainajām kvantu mehānikas sekām viena no dīvainākajām ir pēcatlases jēdziens: spēja aktivizēt aprēķinu, kas automātiski neņem vērā noteiktus rezultātus.

Šeit ir piemērs: pieņemsim, ka jums ir gara, līkumota izteiksme, kurā ir biedējoši daudz mainīgo. Jautājums, uz kuru vēlaties atbildēt, ir tas, kura mainīgo kombinācija padara izteiksmi loģiski patiesu. Un tradicionālais veids, kā to atrisināt, ir ar brutālu spēku: izmēģiniet katru mainīgo kombināciju, līdz atrodat to, kas darbojas. Tas ir grūti.

Tomēr pēcatlase ļauj viegli atrast risinājumu. Vienkārši ļaujiet mainīgajiem pēc nejaušības principa iegūt jebkuru vērtību un pēc tam veiciet atlasi ar nosacījumu, ka atbildei ir jābūt patiesai. Tas automātiski ignorē visas kļūdas, kas rodas.

Pēcatlase ir pretrunīga, jo tā noved pie visa veida fantastiskām prognozēm par kvantu datoru jaudu. Neviens nav īsti pārliecināts, vai šāda veida aprēķini ir iespējami vai kā tos sasniegt, bet šķiet, ka kvantu mehānika to atļauj.

Tagad pēcatlase kļūst vēl dīvaināka, pateicoties dažām jaunām idejām, ko izvirzījis Sets Loids Masačūsetsas Tehnoloģiju institūtā un daži draugi. Viņi saka, ka, apvienojot pēcatlasi ar citu dīvainu kvantu uzvedību, ko sauc par teleportāciju, jūs varat izveidot laika mašīnu.

Pirms aplūkojam, kā šī ideja darbojas, īss atgādinājums par kvantu teleportāciju. Tas izmanto sapīšanās fenomenu, lai vienā telpas punktā reproducētu kvantu stāvokli, kas iepriekš pastāvēja citā telpas punktā.

Lloyd un cos ideja ir izmantot pēcatlasi, lai šis process notiktu otrādi. Pēcatlase nodrošina, ka var teleportēt tikai noteikta veida stāvokli. Tas nekavējoties ierobežo stāvokli, kādā sākotnējā daļiņa bija pirms tās teleportēšanas. Faktiski šīs daļiņas stāvoklis ir ceļojis atpakaļ laikā.

Apbrīnojamais šajā laika mašīnā ir tas, ka to neapgrūtina parastie laika ceļošanas paradoksi, piemēram, vectēva paradokss, kurā daļiņa ceļo atpakaļ laikā un kaut kādā veidā neļauj sev eksistēt.

Loida laika mašīna to var apiet kvantu mehānikas varbūtības dēļ: viss, ko šī laika mašīna pieļauj, jebkurā gadījumā var notikt ar ierobežotu varbūtību, pateicoties šiem varbūtības likumiem.

Vēl viena interesanta šīs mašīnas iezīme ir tā, ka tai nav nepieciešami nekādi laiktelpas izkropļojumi, uz kuriem paļaujas tradicionālās laika mašīnas. Tajās telpas laika audums ir nežēlīgi jāsagriež tā, lai varētu notikt laika ceļojums. Šie apstākļi var pastāvēt Visuma ekstrēmos apstākļos, piemēram, melno caurumu iekšienē, bet, iespējams, ne jebkur citur.

Fakts, ka līdzīgas laika mašīnas var būt iespējamas arī tad, kad kvantu mehānika tiek nospiesta līdz robežām, liecina par ceļu, kas var izrādīties auglīgs šo atšķirīgo zinātnes jomu apvienošanā. Mēs ceram, ka šī teorija var izrādīties noderīga gravitācijas kvantu teorijas formulēšanā, saka Loids un draugi.

Tātad, kur varētu uzbūvēt viņu laika mašīnu. Tas arī ir grūts jautājums. Pēcatlase var notikt tikai tad, ja kvantu mehānika ir nelineāra, kas šķiet iespējams teorētiski, bet nekad nav novērots praksē. Visi līdz šim pierādījumi liecina, ka kvantu mehānika ir lineāra. Patiesībā daži teorētiķi ierosina, ka šķietami neiespējamās lietas, ko pieļauj pēcatlase, ir sava veida pierādījums tam, ka kvantu mehānikai ir jābūt lineārai.

Tomēr, ja ir atļauta nelineāra uzvedība, ceļošana laikā būs iespējama visur, kur tā notiek. Kā saka Loids un kolēģi: daļiņām (un principā arī cilvēkiem) ir iespējams pāriet no nākotnes uz pagātni.

Iedarbiniet Deloreanu.

Atsauce: arxiv.org/abs/1007.2615 : Laika ceļošanas kvantu mehānika, izmantojot pēcizvēlēto teleportāciju

paslēpties