Đột phá: Các nhà khoa học quay ngược thời gian thành công
Nghiên cứu đột phá này dường như mâu thuẫn với các định luật vật lý cơ bản và có thể thay đổi sự hiểu biết của chúng ta về các quá trình chi phối vũ trụ.
Công nghệ lượng tử có khả năng đưa con người trở về quá khứ. (Ảnh: South China Morning Post)
Diễn biến này cho thấy một bước tiến đáng kể trong nhận thức của con người về máy tính lượng tử, bằng cách sử dụng electron và thế giới lượng tử kỳ lạ để quay ngược thời gian trong một thí nghiệm có thể được ví như khiến một pha bóng bi-a hỏng quay về vị trí cũ. Bất kỳ ai theo dõi chiếc máy tính đều sẽ thấy những gì xảy ra như thể thời gian được quay ngược.
Các nhà nghiên cứu từ Viện Vật lý và Công nghệ Mátxcơva (MIPT) kết hợp với đội ngũ đến từ Thụy Sĩ và Mỹ, hy vọng rằng kỹ thuật này sẽ được cải tiến, trở nên đáng tin cậy và chính xác hơn theo thời gian.
Trưởng nhóm nghiên cứu, Tiến sĩ Gordey Lesovik, người đứng đầu Phòng thí nghiệm Vật lý Thông tin Lượng tử tại MIPT, cho hay: “Chúng tôi đã tạo ra một trạng thái phát triển theo hướng ngược lại với mũi tên nhiệt động của thời gian".
“Cỗ máy thời gian” được mô tả trong tạp chí Scientific Reports bao gồm một máy tính lượng tử thô sơ được tạo thành từ nhiều electron “qubit”. Một qubit là một đơn vị thông tin được diễn tả bằng 1, 0 hoặc kết hợp cả hai.
Trong thử nghiệm, một “chương trình tiến hóa” được thực hiện khiến cho các qubit trở thành một mô hình thay đổi ngày càng phức tạp của số 0 và số 1. Trong quá trình này, trật tự bị mất đi. Nhưng sau đó, một chương trình khác đã sửa đổi trạng thái của máy tính lượng tử theo hướng phát triển ngược lại, từ hỗn loạn sang có trật tự. Điều đó có nghĩa là trạng thái của các qubit đã được quay trở lại điểm xuất phát ban đầu của nó.
Hầu hết các định luật vật lý đều vận động theo cả hai chiều, trong tương lai và quá khứ. Song quy luật của vũ trụ chỉ cho phép đi theo một hướng: Đó là định luật thứ hai của nhiệt động lực học, mô tả sự tiến triển từ trật tự sang rối loạn.
Các nhà khoa học nhận thấy rằng, chỉ với hai qubit, việc đảo ngược thời gian đã đạt đến tỷ lệ thành công là 85%. Nhưng ba qubit lại kéo theo nhiều lỗi xảy ra hơn, dẫn đến tỷ lệ thành công chỉ còn 50%.
Tiến sĩ Lesovik cho hay, thuật toán của họ có thể được cập nhật và sử dụng để kiểm tra các chương trình được viết cho máy tính lượng tử cũng như loại bỏ lỗi và tiếng ồn.
