Квантовый мир обошелся без эффекта бабочки
Американские физики провели квантовый эксперимент, аналогичный путешествию во времени: в ходе него отправитель зашифровывал кубит информации, а затем восстанавливал поврежденный измерением кубит с помощью обратного преобразования. В случае классической системы такое привело бы к утрате изначальной информации, но в квантовом случае эффекта бабочки не обнаружилось — запутанная система смогла восстановить изначальную информацию. Статья опубликована в журнале Physical Review Letters.
Эффект бабочки гласит, что незначительное воздействие на систему может иметь крупные последствия в другом месте. Хорошо этот эффект продемонстрирован в фантастической художественной литературе и фильмах про путешествия во времени: например, в фильме «Назад в будущее» и научно-фантастическом рассказе Рэя Брэдбери «И грянул гром». В двух этих произведениях время — это единый и неделимый поток, по которому можно перемещаться.
Однако есть и квантовый подход к путешествиям во времени — введение мультивселенных, когда при каком-то изменении прошлого получается размытое вероятностное будущее с множеством исходов (например, в фильме «Мстители: Финал»). Но до сих пор не ясно, какой взгляд на путешествие во времени более реален и возможен.
Бин Ян (Bin Yan) и Николай Синицин (Nikolai Sinitsyn) из Лос-Аламосской национальной лаборатории реализовали эксперимент с отправкой зашифрованной информации «в прошлое». В ходе эксперимента информацию считывали «в прошлом», а затем отправитель проверял информацию и сравнивал ее с исходной.
Ученые реализовали модель «прошлого» с помощью следующего алгоритма. Элис (отправитель) зашифровывает данные одного кубита с помощью обратимой эволюции взаимодействующих кубитов: таким образом получается система из зашифрованного кубита и бассейна из остальных кубитов, через которые он зашифрован. Чтобы узнать изначальную информацию, Элис достаточно применить обратное преобразование, которое и является аналогом путешествия в прошлое.