Нещо съвсем ново: квантов експеримент чрез изпращане на информация в миналото, подобрява бъдещето
Способността за изпращане на информация от сегашното към предишното, с цел да бъде променено то, се среща единствено при героите от научната фантастика. Но трима учени от Обединеното кралство и Съединени американски щати са потвърдили, че посредством манипулиране на квантовото усложнение е допустимо да се организира опит, който симулира пътешестване във времето. Разработеният от тях квантов метрологичен опит разрешава по-точни измервания благодарение на квантовите положения. По този метод се допуска, че изпращането на избрани данни в предишното може да усъвършенства бъдещето.
Физици от Университета в Кеймбридж, Националния институт за стандарти и технологии и Университета в Мериленд предложиха опит, при който се изпраща информация обратно във времето, с цел да се трансформират със задна дата дейностите на учените, които правят измерванията. Изследователите настояват, че сходен модел на пътешестване във времето в заплетените системи открива благоприятни условия за физични системи, които не могат да бъдат реализирани с типичен средства, написа изданието Physics World.
В квантовата механика опитите с връщане обратно във времето не са толкоз редки. Важен детайл на сходни опити е телепортацията, преместването на някакво положение на системата на избран стадий от трансформацията към началото на опита. За да се реализира това, частиците би трябвало да са в положение на квантова усложненост, тъй че смяната в едната незабавно да се отрази на другата, без значение от взаимното им местонахождение.
Моделирането на едно пътешестване обратно във времето ни дава опция по-добре да разберем природата на квантовата механика и квантовите системи. В този случай учените изследват област на знанието, наречена квантова метрология, която употребява инструментите на квантовата механика за осъществяване на извънредно точни измервания.
Типичен проблем на квантовата метрология е оценката на незнаен параметър на система или развой благодарение на квантовомеханични датчици. Промяната на положението на подобен детектор дава на учените значима информация за този незнаен параметър, а задачата на откривателя е да получи допустимо най-вече информация от един-единствен детектор. Постселективното премерване оказва помощ за осъществяването на тази задача. При този развой експериментаторът прави премерване и по-късно, според от резултата, включва или изключва избрани резултати от разбора. Това разрешава да се концентрира получената от детектора информация.
Екипът от учени към този момент сподели, че в една квантова система изборът на оптималното положение на датчика дава опция на експериментатора да получи повече информация от него, спрямо класическите способи. Но нормално откривателят научава кое входящо положение е било оптимално едвам откакто взаимоотношението към този момент се е осъществило. В случая с пътуването във времето това може да бъде поправено.
Ако експериментаторът телепортира оптималното входящо положение обратно във времето, употребявайки за това квантовото усложнение, се откриват удобни благоприятни условия, които преди този момент не са били налични. В своята публикация учените оферират да се употребяват два оптимално заплетени квантови бита, А и С, плюс спомагателен кубит в качеството на датчик. Целта е да се мери силата на незнайното взаимоотношение. В началото експериментаторите не знаят какво е оптималното входно положение за А. В първата фаза датчикът и кубитът А взаимодействат. Информацията за незнайния параметър на взаимоотношението се кодира в положението на датчика. Но на междинния стадий откривателите мерят положението на кубита А. Това премерване дава информация за към момента незнайното оптимално положение.
Тогава откривателите употребяват тази информация, с цел да приведат спомагателния кубит D в оптимално положение. След това те мерят общото положение на кубитите C и D. Ако то не съответствува с първичното общо положение на A и C, това премерване се отстранява от разбора. Това всъщност им разрешава да изберат моментите, в които оптимално квалифицираното положение D се телепортира в началното положение на кубита А. Тази телепортация значи, че когато ученият ревизира показанията на датчика, той записва оптималната информация, макар че в началото датчикът не е бил доведен до оптималното положение.
В резултат на това процесът подсигурява, че датчиците са високо информативни. Общата успеваемост на измерването, макар нуждата от многократни опити, все по този начин е задоволително висока, с цел да се употребява за точни лабораторни проби.
„ Въпреки че симулациите [на пътешестване във времето] не разрешават да се върнете обратно във времето и да измененията предишното, те разрешават да създадете по-добро бъдеще, като отстраните вчерашните проблеми през днешния ден “, споделят създателите на опита.
