科學(xué)家透過(guò)IBM的量子電腦,已經(jīng)成功完成時(shí)光倒轉(zhuǎn)的實(shí)驗(yàn),或許未來(lái)乘著時(shí)光機(jī),將不再只是遙不可及的想象。 ![]() 時(shí)間像一條單行道,量子運(yùn)算能改變對(duì)時(shí)間的認(rèn)知這項(xiàng)由莫斯科物理技術(shù)學(xué)院(MIPT)所做的實(shí)驗(yàn),成功挑戰(zhàn)熱力學(xué)的第二定律,也就是熱力傳播過(guò)程不可逆的特性。 時(shí)間就像一條單行道,就是所謂「時(shí)間之箭(arrow of time)」的概念,意思是原因必然發(fā)生在結(jié)果之前。這可以用打撞球的情境想樣,當(dāng)排成三角形的撞球被白球打散后,將不會(huì)再回到原本的狀態(tài);打水漂也是一樣的道理,把手中的石頭往水面上丟擲后,石頭會(huì)朝施力方向前進(jìn)形成漣漪,并不會(huì)在過(guò)程中重新回到手中,就像人類不可能返老還童一樣。 但是量子力學(xué)與傳統(tǒng)物理完全不同,在強(qiáng)大的運(yùn)算能力下,可能會(huì)發(fā)生因果不對(duì)稱的結(jié)局,極有可能改變世界你我對(duì)于時(shí)間的認(rèn)知,既定的法則將可以被打破。 ![]() 當(dāng)排成三角形的撞球被白球打散后,將不會(huì)再回到原本的狀態(tài)。 機(jī)率達(dá)85%,讓時(shí)間順序消失于無(wú)形為了營(yíng)造時(shí)光倒流的環(huán)境,研究人員的秘密武器就是IBM的量子電腦技術(shù)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),實(shí)驗(yàn)人員在量子電腦控制的環(huán)境下,可以讓被打亂順序的電子,回到被打亂前的位置與狀態(tài),就好像能讓丟擲出去的石頭,按照原先的路徑重新回到丟擲者的手中一樣。 一般電腦(包括桌機(jī)、筆電、平板、智慧型手機(jī))都采用二進(jìn)位制的計(jì)算單位「位元(bit)」,意思是0與1的二分法,一次只會(huì)出現(xiàn)0或是1單一種狀態(tài),也就是「yes/no」形式;量子電腦則采用「量子位元(qubit)」,這種計(jì)算方式有「疊加(superposition)」特性,可以同時(shí)出現(xiàn)0與1,產(chǎn)生00、01、 10、11的疊加狀態(tài),也就是「yes/no/both」形式。 正因?yàn)榱孔游锢矶煽梢栽试S同時(shí)出現(xiàn)多個(gè)狀態(tài),在面對(duì)相對(duì)復(fù)雜的問(wèn)題時(shí),量子電腦一直被認(rèn)為,擁有比傳統(tǒng)電腦更快解決問(wèn)題的能力。 ![]() 研究報(bào)告中指出,如果在實(shí)驗(yàn)中使用2 個(gè)量子位元(Qubit),能夠「扭轉(zhuǎn)時(shí)間」的機(jī)率就高達(dá)85%。 為了在實(shí)驗(yàn)中能夠觀察電子歸位的狀況,科學(xué)家會(huì)先標(biāo)記電子在環(huán)境中的位置,接著會(huì)讓電子被打散,透過(guò)量子電腦改變環(huán)境特性,0與1之間的疊加不斷改變狀態(tài),所謂的「順序」將消失于無(wú)形,最后再透過(guò)程式的設(shè)定,讓量子位元的狀態(tài)回到最初的樣貌。 參與這項(xiàng)研究的Gordey Lesovik博士表示:「從旁觀者角度來(lái)看,時(shí)間就像向后倒退一樣,我們用人工方式,做出了一個(gè)跟時(shí)間之箭(arrow of time)相反的狀態(tài)?!?/p> 科學(xué)家表示,除非是透過(guò)像量子電腦這類的超級(jí)系統(tǒng)(Supersystem)控制環(huán)境,否則在一般正常的狀態(tài)下,物體不太可能做到扭轉(zhuǎn)時(shí)間順序。研究報(bào)告中指出,如果在實(shí)驗(yàn)中使用2個(gè)量子位元(Qubit),能夠「扭轉(zhuǎn)時(shí)間」的機(jī)率就高達(dá)85%,未來(lái)若能持續(xù)提升機(jī)率,或許離「時(shí)光機(jī)」問(wèn)世的那天也就不遠(yuǎn)了。 如果有了時(shí)光機(jī),你最想回到人生的哪一個(gè)當(dāng)下? |
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