Използване на светлина за симулиране на пътуване във времето
Зелен лазер, отразяващ се през стъкло. Кредит: Astroshots42 във Flickr/Една Вселена в даден момент.
Докато идеята за пътуване във времето поражда дискусии по теми, вариращи отнаучна фантастикада сеетика, разбирането на възможните ефекти от пътуването във времето ни дава по -добро разбиране на основите на общата теория на относителността и квантовата теория. Повечето работи в тази област са фокусирани върху теоретичните аспекти на пътуването във времето, но има и опити да се симулират експериментално ефектите от пътуването във времето.
Във физиката машината на времето е известна като aзатворена крива, подобна на времето(CTC). По принцип обектът прави цикъл през пространството -време, за да взаимодейства с миналото си аз. Вскорошна работа, публикувана в Nature, екип симулира възможния ефект на машина на времето, използвайки поляризирана светлина. Тъй като всъщност не можеха да направят лъч светлина да се върне назад във времето, те използваха два отделни лъча светлина, като единият лъч отразяваше по -ранното състояние на другия. Фокусът им беше да проучат как квантовите компютри могат да бъдат засегнати от CTC.
Чипът DWave се популяризира като квантов компютър. Кредит: DWave /Една Вселена в даден момент
Квантовите компютри използват размитите аспекти на квантовата механика за извършване на изчисления. Вместо дискретни битове от 0s и 1s, квантовият компютър използва квантови състояния или q-бита. Предизвикателствата на квантовите изчисления са огромни, но те имат потенциала да извършват някои изключително трудни изчисления с относителна лекота. В началото на 90-те години Дейвид Дойч демонстрира, че ако CTC е самосъгласуван на квантово ниво, тогава квантовите компютри могат да решат изчислителните проблеми, известни като PSPACE-завършени. С други думи, това би бил суперкомпютърът на всички суперкомпютри.
Моделът на Deutsch е противоречив, защото разчита на интерпретация на квантовата механика, която се позовава на „паралелни вселени“. И без реална машина на времето идеите му са невъзможни за доказване. За тази симулирана машина на времето екипът променя състоянията на своите светлинни лъчи, за да види какви резултати могат да получат. Те установиха, че резултатите са последователни, както предложи Deutsch, и също така напълно се съгласиха с относителността. Това не означава, че Deutsch е прав, а по -скоро ако Deutsch е прав, ефектите ще работят, както той твърди. Има и други квантови модели, които също биха предотвратили парадоксите за пътуване във времето, но не биха позволили изграждането на супер-супер-суперкомпютър.
Резултатите от тази работа не са особено изненадващи, но това е отлична демонстрация колко фини и сложни оптични експерименти могат да бъдат. И докато някой не успее да направи машина в реално време, симулираните машини на времето като тази са единственият начин да изследваме експериментално пътуването във времето.
В крайна сметка: По -голямата част от работата по пътуването във времето се фокусира върху нейните теоретични аспекти, но има и опити да се симулират експериментално ефектите от пътуването във времето. Тази статия от Брайън Коберлайн - първоначално публикувана вForbesи също се вижда в блога на БрайънЕдна Вселена в даден момент- описва скорошно проучване. Отпечатано отново с разрешение.