
实际上,这项研究并非真正意义上的时间旅行或时间逆转,而是在量子计算机上模拟的一种理论实验。来自莫斯科物理与技术研究所、阿贡实验室和苏黎世理工学院的研究人员在《科学报告》杂志上发表了一篇论文,探讨了关于时间之箭及其在IBM量子计算机上的逆转这一话题。这些令人惊艳的标题实际上可能引发误解,导致科学谣言的传播。
时间之箭,即时间的单一方向性,是物理学中的一个未解之谜。物理学家长期以来一直在探索时间之箭的源头,并将热力学第二定律与时间之箭联系起来。热力学第二定律,也称作熵增定律,描述了封闭系统中熵的增加趋势,意味着系统趋向于从有序走向混乱。
在这项研究中,研究团队首先研究了一个孤立电子的状态能否自发逆转。他们发现电子状态的演化受到薛定谔方程的决定,虽然方程本身不区分过去和未来,但由于热力学第二定律,电子所在区域的混乱程度会随时间增加。
尽管薛定谔方程在数学上是可逆的,但从现实角度来看,电子状态的逆转是一个非常小概率事件,需要极其特殊的条件才能实现。在现实中观察到电子回到初始状态的可能性极小。尽管如此,研究团队仍然决定人为设计实验来实现这一逆转。他们利用IBM的量子计算机模拟了一个四步实验来实现这一过程。虽然实验成功率为部分百分比级别,但它为理解热力学第二定律提供了新的视角。科学家们希望通过这项研究加深对量子物理学的理解以及优化量子计算机的运行效率。科学家们同时表示这种研究结果可以作为一种全新的技术方法来帮助我们更有效地运行量子计算机。他们认为量子计算机中的问题在于量子比特总是处于叠加态这使得它容易受到干扰并叠加态而时间反演方法可以帮助我们逆转计算过程并重新获得正确的结果尽管目前只能在较小的量子系统上实现这一方法科学家们仍然期待在未来将其应用于更大的量子计算机系统然而也有科学家对这样的研究结果提出质疑指出这不是一个真正的“时间旅行”并没有违背物理定律所带来的实用意义并且过多夸张的宣传将科学和公众之间的信任总之这项研究虽然令人兴奋但并非真正意义上的时间旅行它更多地是对物理学基础的一次探索和对量子计算技术的一种新的思考方式尽管存在一些争议和误解但这项研究仍然引起了广泛的关注和讨论未来我们将继续关注其进展为读者带来更加深入的解读和分析
