能复活超级英雄的除了时间宝石,还有量子计算机?
图片来源@视觉中国
文 | 脑极体
四月最值得期待的新片,绝对非《复仇者联盟4》莫属了。
打个响指就消灭了全宇宙一半人的灭霸,上一部虐的善男信女们死去活来。在最新的海报中,32位复联英雄只能以“黑“和“白”阴阳两隔的形式出现,生死相望。
想想都森气,灭霸必须死,不接受别的结局,否则编剧就等着收刀片吧!
但在此之外,被灭霸搞消失的超级英雄和人类还能回来吗?最有可能性的方案就是通过某种超能力或者道具逆转时间线。
最近国外媒体的一则爆炸性新闻发现,除了并不真实存在的时间宝石,量子计算机也能逆转时间,虽然只是几分之一秒,但也足够令人兴奋了。
到底是“标题党”还是确有其事?人类真的能逆转时间之轮么?我们先来聊聊这篇论文到底说了些什么?
逆转时间:量子计算机的新能力?
如果你发现一盘被打散的台球在没有任何外部干预情况下自动回到了三角框里,一定会觉得是有人用倒放欺骗了你的眼睛。
毕竟连几千年前的古人都知道“逝者如斯夫,不舍昼夜”。后来的物理学也证明,宇宙的终极规则是“熵”,如果不施加外力,所有的事物都会从有序走向无序。总之,时间倒流是违反热力学第二定律的。
因此,最近莫斯科物理与技术研究所、美国阿贡实验室和苏黎世联邦理工学院的研究人员在《科学报告》(Scientific Reports)上发表的一篇论文,声称可以利用IBM的量子计算机逆转“时间之箭”,就迅速吸引了国外媒体争相报道,其中不乏一些老牌的科学媒体,比如《发现》(Discover)。
在经典物理学中,粒子散射就如同前面提到的打台球一样,被球杆击打的台球会以直线行进,要将其恢复到本来的状态,就如同把破碎的茶杯重新组合在一起,显然是不可能的。
但在量子世界中,分散的例子会像多个方向扩散,它的行进方向,是一个如同把石头扔进池塘时产生的环状波纹。因此,要将粒子恢复到原始状态,就需要一个“超级系统”,来提供外力发现并正确操纵量子波。
(实验的四个阶段)
为了更清晰地了解整个研究,我们来复盘一下实验的四个不同阶段:
阶段1:秩序。研究者勾勒出了一个小区域,让每个量子位元如同三角框中的台球一样,以高度有序的状态待在固定区域内; 阶段2:演进。启动量子计算机的进化程序,量子位元如同被球杆推动的台球,开始向更大的区域扩散,变得混乱而复杂。 阶段3:时间逆转。这时,通过一个设计精确的特殊程序,量子计算机就可以诱导时间“向后”逆转,从混沌走向有序。就像出现一位大神,给台球桌施加了完美计算的一记踢脚。 阶段4:重生。如果“踢”成功了,阶段2的反向操作就开始启动,量子位元会沿着行进轨迹折返回去,最终复位成初始状态的“三角形”。 研究人员在双量子位量子计算机中,得到了85%的相同成果。考虑到量子力学是由概率而不是确定性决定的,或许得出这个结论并不困难:在科学上实现时空旅行的几率是相当高的。这直接颠覆了人们的既有认知。
但事实果真如此吗?
时间逆转是不可能的,这辈子都不可能
在一个分离成遥远部分的量子系统中,局部违反热力学第二定律被证明是可能的,难怪领导这项研究的资深科学家瓦莱里·维诺库(ValeriiVinokur)认为:“我们做了以前认为不可能的事情。”
在被记者问到,这项研究能不能“让老年人重新年轻”时,维诺库也玩笑式地肯定,“也许(可以)”,只要“有了适当的资金”。
别说了我会相信的!恐怕很多人都难以抵御这样的神话,如果时间能够倒流,多少遗憾都不会发生,多少传奇人生会被改写?最起码年轻几岁多享受下人生也很值得期待不是嘛?
But,原本很有趣的实验被包装成“逆转时间之箭”的成果发表出来的时候,很容易就从科学新发现推到谣言的边缘。
之所以这么说,是因为研究者们隐藏了很多关键信息,只把最吸引眼球的部分曝露给大众。
关键信息1:实验的局限性。
不难发现,实验是在一个非常小的局部区域内进行观察和演算的。这意味着,想要将实验结果推导到真实的宇宙中,研究者需要精准地知道粒子在太空中的位置。
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