آیا تاکنون خواستید به گذشته برگردید و تصمیمات خود را تغییر دهید؟ در حالی که سفر واقعی در زمان هنوز به حوزهٔ داستان علمی محدود است، یک مطالعه جدید نشان میدهد که میتوان آن را از طریق مداخله در انگلانتمان کوانتومی شبیهسازی کرد. مقالهای که در Physical Review Letters منتشر شده است، نشان میدهد که محققان دیوید آرودسون-شوکور، آیدان مککونل و نیکول یونگر هالپرن یک تنظیم پیشنهاد میدهند که امکان ارسال اطلاعات به گذشته را برای تغییر تداوم کلاس کنیم و اندازهگیریهای بهینه را تولید کنیم.
کلید به شبیهسازی سفر در زمان در تلهتنی و انگلانتمان است. تلهتنی شامل ارسال یک حالت از یک مرحلهٔ متوسط آزمایش به ابتدا است. برای انجام این کار، حالتها باید انگلانتمان باشند، به این معنی که آنها یک پیوستگی کوانتومی را به اشتراک میگذارند.
اگرچه این شبیهسازیها اجازهٔ سفر واقعی در زمان را نمیدهند، اما بینشهای با ارزشی را در خصوص سیستمهای کوانتومی فراهم میکنند. در این مطالعه، محققان به بررسی مزایایی میپردازند که سفر به گذشته شبیهسازی شده میتواند در زمینهٔ متروی کوانتومی ارائه کند که شامل انجام اندازهگیریهای بسیار دقیق با استفاده از مکانیک کوانتومی است.
در متروی کوانتومی، هدف تخمین پارامتر ناشناختهٔ یک سیستم یا فرآیند با استفاده از تستهای مکانیک کوانتومی است. اندازهگیری پسکارشی، که نتایج آزمایشی خاصی را بر اساس خروجی شامل یا حذف میکند، میتواند اطلاعاتی بهینهتر را به ازای هر تست فراهم کند. با این حال، در حالتهایی که سفر در زمان وجود ندارد، حالت ورودی بهینه معمولاً پس از برخورد یادگیری میشود.
با تلهتنی حالت ورودی بهینه از طریق مداخله در انگلانتمان، محققان نشان میدهند که میتوان بهرههای عملیاتی نوآورانهای را تحقق داد. آزمایشگر یک جفت بیت کوانتومی انگلانتمان شده و یک بیت کوانتومی اضافی به عنوان تست آماده میکند. بعد از تعامل با بیت تست و بیت کوانتومی، آزمایشگر حالت بیت A را اندازهگیری میکند که اطلاعاتی دربارهٔ حالت ورودی بهینه ارائه میدهد.
با استفاده از این اطلاعات، آزمایشگر یک بیت کوانتومی کمکی را در حالت بهینه آماده میکند و وضعیت مشترک بیتها را اندازهگیری میکند. اندازهگیریهایی که وضعیت مشترک با وضعیت اولیه همخوانی دارد، نگهداری میشوند در حالی که دیگری حذف میشوند. این فرآیند انتخابی تضمین میکند که آزمایشگر اطلاعات بهینه را به دست میآورد، حتی اگر تست از ابتدا در حالت بهینه آماده نشده باشد.
شبیهسازی سفر در زمان در آزمایشگاه اجازهٔ اندازهگیری دقیقتری را میدهد و میتواند محدودیتهای سیستمهای کلاسیک را از بین ببرد. اگرچه، به عنوان محققان اشاره کردهاند، این شبیهسازیها به ما اجازه میدهند که “با ترمیم مشکلات گذشته، فردا بهتری را بسازیم”. سفر در زمان ممکن است همچنان موضوعی برای بحث باشد، اما انگلانتمان کوانتومی راه جالبی را برای برسمکردن به امکانات آن پیش رویم میگذارد.
The source of the article is from the blog macholevante.com