Meny

Fysikere får tiden til å gå baklengs i en kvantedatamaskin

Tenk hvis du kunne gå tilbake i tid og trekke tilbake noe stygt du sa i en konflikt med en kollega. Hvis vi hadde levd i en kvantedatamaskin, hadde vi kommet litt nærmere den muligheten. Men det er altså bare i simulert tid at forskere nå har funnet en metode til å få tiden til å gå baklengs. (Foto: lassedesignen / Shutterstock / NTB scanpix)

Andre forskere anerkjenner at studien er interessant og solid, men synes ikke den er banebrytende.

Det er fascinerende å se en video som går baklengs. Mel som lå spredt på gulvet, suges plutselig opp og tilbake i posen. Vann som fyller et vannglass, blir plutselig transportert gjennom luften og tilbake i et annet glass.

Og selv om det virker umulig å gå tilbake i tid i andre sammenhenger enn på video, er det nettopp det russiske, sveitsiske og amerikanske forskere har oppnådd i en ny studie som er utgitt i tidsskriftet Scientific Reports.

De har nemlig funnet en måte å skru tiden i en kvantedatamaskin en brøkdel av et sekund tilbake. En oppdagelse som bryter med vår tradisjonelle forståelse av tid.

– Studien presenterer en interessant metode for å få tiden til å gå baklengs i en simulering av hva som skjer i naturen, forklarer Anders Søndberg Sørensen, som er professor i kvanteoptikk ved Niels Bohr Institutet.

Han har lest forskernes pressemelding og mener at studien virker solid, men ikke banebrytende. Han får støtte fra en annen dansk forsker på området.

Les også:

Bryter med tidspilen

Innen fysikkens verden arbeider man med et tidsprinsipp som kalles tidspilen (arrow of time).

Loven går ut på at et tidsmessig forløp går fra nåtid til framtid, det vil si i en fortløpende prosess.

Denne forståelsen støttes også av termodynamikkens andre lov, som handler om at ting som er varme – for eksempel en kopp kaffe – blir kaldere i takt med at tiden går, og energien spres og forlater kaffen.

Men i den nye studien har forskerne utarbeidet en modell og en matematisk algoritme som viser det motsatte – det som skjer like før man for eksempel slipper en ball på bakken.

Den nye forskningen bryter med den tradisjonelle forståelsen av tid og en spesielt termodynamisk lov som forutsetter, å varme ting – for eksempel en kopp kaffe – gradvis blir kaldere, i takt med at tiden går. (Foto: Shutterstock / NTB scanpix)

– Vi har skapt et kunstig stadium som utvikles i motsatt retning av tidspilen og termodynamikken, forklarer Gordley Lesovik, som er fysiker og leder av Laboratory of Physics of Quantum Technology ved University of Moscow, i en pressemelding.

Men det er altså snakk om en simulering, poengterer Anders Søndberg Sørensen.

I virkelighetens verden vil du aldri kunne knuse et glass og spole tiden tilbake til akkurat samme situasjon:

– Det er totalt usannsynlig at alle atomene i glasset flyr akkurat motsatt vei. Det er annerledes når fysikere gjennomfører en datasimulering. Når man simulerer systemer som ikke er altfor kompliserte, kan man snu tiden slik at vi kommer tilbake til start igjen, sier han.

Fire stadier i den bakvendte tidsprosessen

Og det er nettopp det forskerne har gjort. De har utviklet en algoritme og et system som lar dem observere atomer (kalt kvanteenheter) i ulike stadier og gå tilbake i tiden gjennom en kvantedatamaskin.

Algoritmen er bygget opp av fire stadier.

Første stadium: Orden

Hver kvanteenhet starter på et grunnstadium som kalles null. Stadiet svarer til en rekke biljardkuler på et biljardbord, like før de blir sluppet ut på bordet.

Andre stadium: Spredning

Dette stadiet defineres ved et tap av orden. Forestill deg at biljardkulene er sluppet løs og nå ruller rundt på biljardbordet i ulike komplekse mønstre som hele tiden endrer seg. På kvantedatamaskinen oppnås dette stadiet ved et tidsutviklingsprogram som hele tiden beregner hvor kulene ruller.

Tredje stadium: Tiden skrus tilbake

Et spesielt program endrer stadiet i kvantedatamaskinen på en måte som gjør at den kan utvikle seg baklengs – fra kaos mot orden, i stedet for omvendt.

Fjerde stadium: Regenerering

Tidsutviklingsprogrammet fra annet stadium blir startet igjen og resulterer ikke i mer kaos, men derimot trekker tilbake programmet kvanteenhetenes stadium i fortiden – helt presist en brøkdel av et sekund igjen i tiden.

– Prosessen virker bare fordi forskerne vet hva de prøver å simulere. De regner ut kulenes retning og hastighet helt nøyaktig, og deretter får det alt til å gjøre baklengs til den opprinnelige posisjonen, forklarer Sørensen.

Metoden er ikke banebrytende

Forskerne kunne gjennomføre en rekke forsøk der de kjørte tiden baklengs.

Hele 85 prosent av kvanteenhetene kom tilbake til sine opprinnelige tilstander, skriver de pressemeldingen.

Nettopp derfor kunne metoden bidra til utviklingen av kvantedatamaskiner, som kan bli mer presise med erfaringene fra dette eksperimentet.

– Hvis vi kan få kvantedatamaskiner til å fungere bedre, kan det store konsekvenser. Vi vil kanskje bedre kunne forstå kjemiske reaksjoner og dermed forbedre hvordan vi produserer produkter vi bruker i hverdagen, forklarer Sørensen.

Kunnskap fra den nye studien kan brukes til å utvikle teknologien i kvantedatamaskiner, noe som kan være positivt for utviklingen av nye medisiner i framtiden, poengterer en dansk forsker som har lest pressemeldingen. (Foto: Amin Van / Shutterstock / NTB scanpix)

– Og hvis vi blir flinkere til å beregne kjemiske egenskaper i molekyler, kan det kanskje gjøre oss i stand til å utvikle nye former for medisiner.

Imidlertid mener Anders Søndberg Sørensen ikke at forskningen er uttrykk for et stort «gjennombrudd» innen kvantemekanikk. Han får støtte fra en annen dansk forsker på feltet:

– Metodemessig er det ikke banebrytende. Vi bruker det allerede til presisjonsastronomi for å redusere forstyrrelser fra atmosfæren, sier Bjarne Andresen, som er førsteamanuensis i fysikk ved Niels Bohr Institutet. Men han anerkjenner at den nye studien er teknologisk interessant.

© Videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no.

Artikkelen ble først publisert av forskning.no.

Takk for at du abonnerer

Motta våre nyheter via Messenger

Jeg godtar brukvervilkårene
Mer fra ABC Nyheter
Siste fra forsiden
14:43 Søreide: – Vi jobber med å få oversikt over nordmenn på Sri Lanka13:29 Vegvesenet om påsketrafikken: – Ikke antydning til kødannelser12:23 Unike naturbilder fra Svalbard: – Dette er veldig spesielt!11:21 «1000 prosent sikkert» at Ronaldo blir i Juventus11:08 Sju pågrepet etter Sri Lanka-angrepene10:30 Roligste påske på mange år09:52 Chelsea-keeper var kreftsyk – nå vil hun stoppe Hegerberg08:34 Mann tiltalt for å ha stjålet over 200.000 kroner fra en han var verge for08:21 Fra skrekkslagen statssekretær til selvsikker statsråd07:38 Over 150 drept og flere hundre såret i kirke- og hotellangrep på Sri Lanka07:33 Lotto-millionær tar ikke telefonen07:32 Boligbrann i Fredrikstad06:16 Mann siktet for drap i Latvia framstilles for fengsling06:15 Dødstallet øker etter skyting i Melbourne05:50 Dette skjer i dag05:44 Komiker ligger an til å bli president i Ukraina05:30 Dette skjedde i natt05:24 Dronning Elizabeth fyller 93 år04:32 Mann omkom i trafikkulykke i Moss04:10 Kreftforeningen krever høyere priser på røyk04:07 Høyrevridd militsmedlem pågrepet i USA for å ha anholdt migranter03:32 Dødstallet stiger etter at gjeng åpnet ild mot storfamilie i Mexico02:38 Sorgtung minneseremoni 20 år etter Columbine-massakren02:31 MC-fører til sykehus etter kollisjon med elg01:39 Fredsbevarer for FN drept i mineeksplosjon i Mali01:15 Fem hentet ned fra fjellet i Sør-Norge00:48 KKK-leder drept i USA – kona dømt til livstid00:25 15 år gammel sjåfør stoppet i kontroll00:10 Sudans militærjunta og protestleder enige om flere samtaler23:40 Norwegian vant søksmål om «kundenapping»23:15 Pave Frans holdt påskemesse i Peterskirken22:43 Kosovo hentet hjem 74 barn fra Syria22:32 Trakk 66 Lotto-millionærer påskeaften22:13 Ødegaards hjørnespark ga tre Vitesse-mål21:56 Carlsen med sliteseier mot tysk 14-åring21:23 Fem til legevakt etter brann i Masfjorden21:05 Forbrukerrådet: Taushetsplikt ikke godt nok ivaretatt på mange legekontor20:51 Ghulam (42) var beryktet gjengleder i Oslo: – Nå vil jeg gi noe tilbake20:15 Hund angrep politi19:43 Sommertemperaturer flere steder påskeaften19:39 Over 700 klimaaktivister pågrepet i London19:04 Nytt tennissjokk i Monte Carlo: Nadal feid av banen i semifinalen18:45 Nordmann tilstår drap i Latvia18:11 Sudans protestledere skal møte militærrådet18:06 Skogbrann i Larvik truer bebyggelse17:43 – «Ukjente Bjørnar»? Den lappen blir hengende på kontordøra17:37 Røde Kors: 17 redningsoppdrag påskeaften17:28 Over 200 pågrepet under gule vester-protest i Paris16:52 Tripoli-regjeringens styrker går til motangrep15:46 Røde Kors: Økende fare for tunge snøskavler som utløser skred15:39 Ruter advarer mot svindel-sms15:23 18-åring sikret Manchester City revansj mot Tottenham15:18 Ruter advarer mot svindel-sms15:08 Kabul-angrep avsluttet – angriperne drept15:02 Målpoeng for norske Shenzhen-profiler14:55 Nord-Korea kritiserer Boltons rolle i atomforhandlingene14:43 Sent baklengsmål kan skape trøbbel for Milans mesterligahåp14:32 Forbund vil stoppe undersjøiske tunneler14:30 Politikilde: – Notre-Dame-brannen startet i midten av taket13:57 Fant 3.500 år gammel grav i Luxor – oppsiktsvekkende funn13:50 Svømming: Årets raskeste tatt for doping13:46 Tre City-spillere nominert til årets Premier League-spiller av spillerne selv13:33 Mueller-rapporten i bokform inn på bestselgerliste13:04 Russisk agent innrømmer skyld12:58 Kenyansk OL-mester utestengt i fire år for doping12:49 Det er fisket skrei for en milliard kroner i Lofoten12:09 To alvorlig skadd da buss på vei fra Norge kjørte av veien i Sverige12:03 Betydelig snøskredfare i Nord-Norge11:54 – 27 soldater drept av IS i Syria11:49 Brannvesenet gikk brannvakt på fjellet i Bergen i natt11:45 Nøkkelen til Vipers-suksess mot Györ: – Aldri avskriv et lag med Lunde i mål11:37 Premier League framskynder kamper for å hjelpe Liverpool og Tottenham11:25 Jordskjelv registrert i Finnmark11:02 Flere unge chatter med Kirkens SOS i påsken11:00 Tretten festdeltakere drept av væpnet gjeng i Mexico10:54 Neymar kan gjøre comeback og sikre ligagull10:37 Zlatan scoret igjen for ubeseirede Galaxy: – Jeg er MLS10:26 Snur etter kritikk – tar ikke ned Assange-bilde likevel10:15 Nok et topplag slått ut av NHL-sluttspillet10:02 To tenåringer pågrepet etter drap på journalist i Nord-Irland10:00 Kongeparets reiser: Demonstrasjoner mot hvalfangst, selfangst og laks09:48 Brannvesenet tror gressbranner på Sørlandet er påsatt09:14 Cardiff-sjefen før Liverpool-møtet: – Håper vi ikke får juling08:34 Sp frykter nedlegging av frivillighetssentraler08:10 Egypterne bestemmer seg for om Sisi skal få sitte til 203006:30 Nordmenn ser fram til en hverdag uten stress som pensjonister06:20 Tysklands forsvarssjef: Russland truer freden i Europa05:58 Kosovo henter hjem IS-familier05:50 Dette skjer i dag05:36 Russ til legevakt med dypt kutt i hodet05:30 Dette skjedde i natt05:15 Demonstrasjonene vokser i Sudan04:47 Ettåring angrepet av ville hunder i Australia04:17 Saudi-Arabia angriper presidentpalasset i Jemen03:52 Kvinner mener likelønn er deres største utfordring03:12 Justisdepartementet avviser demokratenes Mueller-stevning03:05 Anders Mol friskmelder seg til Xiamen Open02:06 Sykepleier dømt til livstid for fire drap i Italia01:38 Ansatte i privat sektor drikker mer på jobb00:43 Ung mann kjørte nesten dobbelt så fort som tillatt
Siste nytt
14:43VerdenSøreide: – Vi jobber med å få oversikt over nordmenn på Sri Lanka13:29MotorVegvesenet om påsketrafikken: – Ikke antydning til kødannelser12:23NorgeUnike naturbilder fra Svalbard: – Dette er veldig spesielt!11:21Sport«1000 prosent sikkert» at Ronaldo blir i Juventus11:08VerdenSju pågrepet etter Sri Lanka-angrepene10:30NorgeRoligste påske på mange år09:52SportChelsea-keeper var kreftsyk – nå vil hun stoppe Hegerberg08:34NorgeMann tiltalt for å ha stjålet over 200.000 kroner fra en han var verge for08:21Helse og livsstilFra skrekkslagen statssekretær til selvsikker statsråd07:38VerdenOver 150 drept og flere hundre såret i kirke- og hotellangrep på Sri Lanka07:33PengerLotto-millionær tar ikke telefonen07:32NorgeBoligbrann i Fredrikstad06:16NorgeMann siktet for drap i Latvia framstilles for fengsling06:15VerdenDødstallet øker etter skyting i Melbourne05:50NorgeDette skjer i dag05:44PolitikkKomiker ligger an til å bli president i Ukraina05:30NorgeDette skjedde i natt05:24VerdenDronning Elizabeth fyller 93 år04:32NorgeMann omkom i trafikkulykke i Moss04:10Helse og livsstilKreftforeningen krever høyere priser på røyk04:07VerdenHøyrevridd militsmedlem pågrepet i USA for å ha anholdt migranter03:32VerdenDødstallet stiger etter at gjeng åpnet ild mot storfamilie i Mexico02:38VerdenSorgtung minneseremoni 20 år etter Columbine-massakren02:31NorgeMC-fører til sykehus etter kollisjon med elg01:39VerdenFredsbevarer for FN drept i mineeksplosjon i Mali01:15NorgeFem hentet ned fra fjellet i Sør-Norge00:48VerdenKKK-leder drept i USA – kona dømt til livstid00:25Norge15 år gammel sjåfør stoppet i kontroll00:10VerdenSudans militærjunta og protestleder enige om flere samtaler23:40NorgeNorwegian vant søksmål om «kundenapping»23:15VerdenPave Frans holdt påskemesse i Peterskirken22:43VerdenKosovo hentet hjem 74 barn fra Syria22:32NorgeTrakk 66 Lotto-millionærer påskeaften22:13SportØdegaards hjørnespark ga tre Vitesse-mål21:56SportCarlsen med sliteseier mot tysk 14-åring21:23NorgeFem til legevakt etter brann i Masfjorden21:05NorgeForbrukerrådet: Taushetsplikt ikke godt nok ivaretatt på mange legekontor20:51Helse og livsstilGhulam (42) var beryktet gjengleder i Oslo: – Nå vil jeg gi noe tilbake20:15NorgeHund angrep politi19:43NorgeSommertemperaturer flere steder påskeaften19:39VerdenOver 700 klimaaktivister pågrepet i London19:04SportNytt tennissjokk i Monte Carlo: Nadal feid av banen i semifinalen18:45NorgeNordmann tilstår drap i Latvia18:11VerdenSudans protestledere skal møte militærrådet18:06NorgeSkogbrann i Larvik truer bebyggelse17:43Helse og livsstil– «Ukjente Bjørnar»? Den lappen blir hengende på kontordøra17:37NorgeRøde Kors: 17 redningsoppdrag påskeaften17:28VerdenOver 200 pågrepet under gule vester-protest i Paris16:52VerdenTripoli-regjeringens styrker går til motangrep15:46NorgeRøde Kors: Økende fare for tunge snøskavler som utløser skred15:39NorgeRuter advarer mot svindel-sms15:23Sport18-åring sikret Manchester City revansj mot Tottenham15:18NorgeRuter advarer mot svindel-sms15:08VerdenKabul-angrep avsluttet – angriperne drept15:02SportMålpoeng for norske Shenzhen-profiler14:55VerdenNord-Korea kritiserer Boltons rolle i atomforhandlingene14:43SportSent baklengsmål kan skape trøbbel for Milans mesterligahåp14:32NorgeForbund vil stoppe undersjøiske tunneler14:30VerdenPolitikilde: – Notre-Dame-brannen startet i midten av taket13:57VerdenFant 3.500 år gammel grav i Luxor – oppsiktsvekkende funn13:50SportSvømming: Årets raskeste tatt for doping13:46SportTre City-spillere nominert til årets Premier League-spiller av spillerne selv13:33VerdenMueller-rapporten i bokform inn på bestselgerliste13:04VerdenRussisk agent innrømmer skyld12:58SportKenyansk OL-mester utestengt i fire år for doping12:49NorgeDet er fisket skrei for en milliard kroner i Lofoten12:09VerdenTo alvorlig skadd da buss på vei fra Norge kjørte av veien i Sverige12:03NorgeBetydelig snøskredfare i Nord-Norge11:54Verden– 27 soldater drept av IS i Syria11:49NorgeBrannvesenet gikk brannvakt på fjellet i Bergen i natt11:45SportNøkkelen til Vipers-suksess mot Györ: – Aldri avskriv et lag med Lunde i mål11:37SportPremier League framskynder kamper for å hjelpe Liverpool og Tottenham11:25NorgeJordskjelv registrert i Finnmark11:02NorgeFlere unge chatter med Kirkens SOS i påsken11:00VerdenTretten festdeltakere drept av væpnet gjeng i Mexico10:54SportNeymar kan gjøre comeback og sikre ligagull10:37SportZlatan scoret igjen for ubeseirede Galaxy: – Jeg er MLS10:26NorgeSnur etter kritikk – tar ikke ned Assange-bilde likevel10:15SportNok et topplag slått ut av NHL-sluttspillet10:02VerdenTo tenåringer pågrepet etter drap på journalist i Nord-Irland10:00NorgeKongeparets reiser: Demonstrasjoner mot hvalfangst, selfangst og laks09:48NorgeBrannvesenet tror gressbranner på Sørlandet er påsatt09:14SportCardiff-sjefen før Liverpool-møtet: – Håper vi ikke får juling08:34NorgeSp frykter nedlegging av frivillighetssentraler08:10VerdenEgypterne bestemmer seg for om Sisi skal få sitte til 203006:30NorgeNordmenn ser fram til en hverdag uten stress som pensjonister06:20VerdenTysklands forsvarssjef: Russland truer freden i Europa05:58VerdenKosovo henter hjem IS-familier05:50NorgeDette skjer i dag05:36NorgeRuss til legevakt med dypt kutt i hodet05:30NorgeDette skjedde i natt05:15VerdenDemonstrasjonene vokser i Sudan04:47VerdenEttåring angrepet av ville hunder i Australia04:17VerdenSaudi-Arabia angriper presidentpalasset i Jemen03:52NorgeKvinner mener likelønn er deres største utfordring03:12VerdenJustisdepartementet avviser demokratenes Mueller-stevning03:05SportAnders Mol friskmelder seg til Xiamen Open02:06VerdenSykepleier dømt til livstid for fire drap i Italia01:38NorgeAnsatte i privat sektor drikker mer på jobb00:43NorgeUng mann kjørte nesten dobbelt så fort som tillatt
Populært