Новости дня

13 марта 2019, 14:36

Российские физики смогли повернуть время вспять

Российские ученые совместно с коллегами из США и Швейцарии заставили квантовый компьютер вернуться на долю секунды назад, тем самым они «нарушили» второй закон термодинамики.

Исследование было опубликовано в журнале Scientific Reports.

«Это одна из серии работ, посвященных возможности нарушить второе начало термодинамики – закон физики, тесно связанный с различием между прошлым и будущим. Теперь мы подошли к проблеме с третьей стороны – мы искусственно создали такое состояние системы, которое само развивается в обратную с точки зрения второго начала сторону», – передает слова Гордея Лесовика из Московского физтеха РИА «Новости».

Одна из основ современной физики – концепция «стрелы времени», которая описывает время как прямую, идущую из прошлого в будущее. 

С точки зрения физики это подтверждается «вторым законом термодинамики», который утверждает, что для Вселенной характерно возрастание энтропии (состояние неупорядоченности, хаотичности). Именно по этой причине «вечный двигатель» остается лишь мечтой и никогда не будет создан.

Но три года назад Гордей Лесовик и его коллеги выяснили, что второе начало термодинамики может быть нарушено на квантовом уровне. После этого открытия был создан квантовый аналог «демона Максвелла» – воображаемого существа, которое сортирует быстрые и медленные молекулы.

Позже российским ученым удалось реализовать эту идею. А после физики задумались о следующем эксперименте: исходя из свойств квантового мира разбить «демона Максвелла» на несколько частей, отстраненных на относительно большие расстояния. И эта задача была удачно выполнена.

Как рассказал Лесовик, логическим продолжением этих экспериментов стала проверка того, может ли время самопроизвольно обернуться вспять хотя бы для одной частицы, чьим поведением управляют законы квантовой физики.

Чтобы реализовать эксперимент, ученые выяснили, может ли электрон, находящийся в пустом пространстве, самостоятельно вернуться на какое-то время назад. Они использовали уравнение Шредингера, чтобы понять местонахождение частицы в конкретный момент. Основа расчетов – идея, что положение частицы в пространстве будет постепенно изменяться по действием «стрелы времени».

Выяснилось, что электрон может попасть в прошлое, вернувшись в то состояние, в котором находился несколько мгновений назад. Но, по расчетам Лесовика и его коллег, такие события могут происходить крайне редко – около одного раза за все время существования Вселенной. А вернуться в прошлое можно будет только на 0,06 наносекунды.

Российские и зарубежные ученые осуществили эту операцию «вручную», используя облачный квантовый компьютер фирмы IBM. Они объединили два или три кубита (наименьший элемент для хранения информации в квантовом компьютере) вычислительных модулей и ячеек памяти компьютеров, а потом заполнили их определенным набором чисел и начали манипулировать содержимым. В итоге уровень хаоса в этой квантовой системе начал стремительно расти.

Как только энтропия достигла определенной точки, работа кубитов стала управляться другой программой. Она перевела их в такое состояние, при котором дальнейшее движение пошло в сторону не хаоса, а порядка. Так кубиты на некоторое время вернулись в первоначальное состояние.

Физики отметили, что не всегда данный эксперимент проходил успешно. Причиной неудач могли быть ошибки в работе самого квантового компьютера.

Лесовик и его коллеги планируют продолжить работу в этом направлении и разработать механизмы более быстрого «обращения времени» для манипулирования состоянием большего числа кубитов.

В феврале сообщалось, что ученые, в том числе и российские физики, открыли новую частицу на Большом адронном коллайдере.

Текст: Анастасия Воробьева

Вам может быть интересно

Россия обвинила власти Молдавии в незаконном задержании россиянина
Темы дня

Пашинян стал диктатором «ради детей»

Все существенные оппозиционные партии Армении подали иск в Конституционный суд, требуя аннулировать результаты выборов. Только этот вердикт отделяет Армению от окончательного превращения в диктатуру, но в главном перестройка страны под Никола Пашиняна и интересы НАТО уже завершена. Не хватает только одной важной детали.

«Пророссийский бунт» в Европарламенте душат в зародыше

В Европарламенте возмущены: один из депутатов посмел не просто приехать в Россию, но даже подписать документ с российскими парламентариями. При этом депутат не призывал ни к чему, что уже не звучало бы из уст крупных европейских политиков. В чем тогда реальная причина того, что депутата называют «пророссийским» и желают его наказать?

Зеленский выдвинул ультиматум Лукашенко

Российские саблистки завоевали золото на ЧЕ по фехтованию во Франции

Эксперт назвала самые частые причины отказа в выдаче шенгенской визы россиянам

Новости

Навроцкий лишил Зеленского Ордена Белого Орла

Президент Польши Кароль Навроцкий сообщил о решении лишить Владимира Зеленского Ордена Белого Орла за героизацию деятелей УПА (признана в России экстремистской и запрещена).

Глава МИД Украины отказался от польского ордена

Глава МИД Украины Дмитрий Сибига объявил, что отказывается от польского Командорского креста. Такое решение он принял в ответ на лишение Владимира Зеленского высшей награды Польши – Ордена Белого Орла.

Нейросети изменили привычки пенсионеров

Традиционный образ американской пенсии с путешествиями, отдыхом и игрой в гольф стремительно меняется. Все больше пожилых жителей США проводят свободное время за изучением искусственного интеллекта, созданием приложений, запуском онлайн-проектов и общением с чат-ботами. Эксперты называют нынешних пенсионеров первым поколением, которое выходит на пенсию в цифровом мире.

Болгария отказалась поддержать 21-й пакет санкций ЕС против России

Болгарские власти не планируют одобрять антироссийские санкции, способные нанести ущерб государству, сообщил премьер-министр страны Румен Радев.

МВД раскрыло число решений о прекращении российского гражданства

С момента вступления в силу нового закона о гражданстве территориальные подразделения МВД России приняли более 4,5 тысячи решений о прекращении российского гражданства. Соответствующие данные привели в Миграционной службе Министерства внутренних дел России.

Минтруд сообщил о назначении семейной выплаты сотням тысяч россиян

С начала июня новую семейную налоговую выплату оформили сотни тысяч граждан страны, воспитывающих в общей сложности более 845 тыс. детей, сообщил министр труда и социальной защиты Антон Котяков во время рабочего визита в Ямало-Ненецкий автономный округ.

Трамп допустил проведение операции по смене руководства Кубы

Президент США Дональд Трамп допустил вероятность повторения венесуэльского сценария на Кубе, подчеркнув географическую близость острова к американским границам.

Религиовед Лункин назвал превращение умерших в гумус нехристианским ритуалом

«Идея превращения умерших в гумус, как и эвтаназия, являются стремлением лишить ценности смерть человека», – сказал газете ВЗГЛЯД религиовед Роман Лункин, комментируя распространение в мире нового способа захоронения, при котором тело человека за несколько недель превращается в компост для посадки деревьев.

Захарова пошутила о голубиной почте в ответ на заявления Евросоюза

Официальный представитель российского внешнеполитического ведомства Мария Захарова иронично отреагировала на инициативу европейских политиков организовать прямую передачу сообщений Москве.

Эксперт Федутинов сравнил дрон ВСУ «Сичень» с российской «Геранью»

Украинский БЛА «Сичень», который был замечен в ходе недавней атаки на Московский регион, – довольно новый аппарат. По некоторым данным, максимальная взлетная масса беспилотника составляет порядка 140 кг, включая 40-килограммовую боевую часть, вероятно, фугасного или осколочно-фугасного типа, сказал газете ВЗГЛЯД эксперт в области беспилотной авиации Денис Федутинов.

Президент Филиппин рассказал об удивлении Путина из-за филиппинцев в Иркутске

Президент Филиппин Фердинанд Маркос – младший поделился историей о том, как президент России Владимир Путин удивился присутствию его соотечественников в Иркутске.

МИД отменил рекомендации для россиян не ездить в страны Персидского залива

МИД России отменил ранее действовавшие рекомендации для граждан воздерживаться от посещения арабских государств региона в связи со стабилизацией обстановки.
Мнения

Александр Филиппов: Анархия перестает быть аномалией

Возрожденный анархизм государств, продолжающийся анархизм антиглобалистских движений и новый анархизм технофеодалов при любом раскладе не обещают предсказуемость и стабильность.

Сергей Лебедев: Станет ли Тайвань Украиной 2.0

США, по всей видимости, ведут скрытую подготовку к схватке за Тайвань, о чем парадоксальным образом говорит исчезновение прямых упоминаний острова из свежих военно-политических документов.

Игорь Караулов: Политическое украинство вызревало в течение веков

Украинство специально выращивалось в галицийской колбе как яд, который должен был отравить русское единство. Но сама эта колба возникла пятью веками ранее, когда самая западная часть Руси оказалась запертой в чуждом цивилизационном проекте.
Вопрос дня

Что за ветеран сидел рядом с Путиным на параде Победы