物理学者は説得した 狼男が人間に変わるように、人間が狼男に変わるように、光の粒子は同時に反対の変換を経ます。 慎重に設計された回路では、光子はあたかも順方向と逆方向の量子的な組み合わせで時間が流れているかのように振る舞います。
「これまでで初めて、両方向に移動するタイムトラベル マシンのようなものです」と彼は言いました。 ソーニャ・フランケ＝アーノルド、スコットランドのグラスゴー大学の量子物理学者で、研究には関与していませんでした。
サイエンス フィクション ファンにとって残念なことに、これらのデバイスは 1982 年のデロリアンとは何の共通点もありません。 中国とオーストリアの2つの独立したチームによって実施された実験を通して、実験室の時計は着実に進み続けました. 回路を飛び交う光子だけが一時的な悪ふざけを経験しました。 また、光子についても、時間の矢の反転が現実のものかシミュレートされたものかについて、研究者は議論しています。
いずれにせよ、当惑する現象は新しい種類の量子技術につながる可能性があります。
「情報が双方向に流れる回路を考えることができます」と彼は言いました。 ジュリア・ルビーノ、ブリストル大学の研究者。
いつでも何でも一度に
物理学者は、量子力学の奇妙な規則が常識的な時間の概念を覆すことに 10 年前に初めて気づきました。
量子ストレンジネスの本質は次のとおりです。粒子を探す場合、常に単一の点のような場所で検出されます。 しかし、測定される前は、粒子は波のように振る舞います。 複数のルートに波及し、波及する「波動関数」を持っています。 この未定状態では、粒子は、 重ね合わせ.
の 紙 2013年に出版された、 ジュリオ・チリベッラ、現在香港大学の物理学者、および共著者は、空間内の場所の重ね合わせを一歩超えて、イベントを時間的順序の重ね合わせに入れる回路を提案しました。 4年後、ルビノとその仲間たち 直接実験的に実証 アイデア。 彼らは光子を 2 つの経路の重ね合わせに沿って送りました。1 つはイベント A を経て次にイベント B を経たパスで、もう 1 つは B を経て A を経たパスです。と呼ばれる 不確定な因果関係.
時の流れの中で単に出来事の順序を乱すことに満足せず、チリベラと同僚のジシュアン・リュウは次に、時間そのものの進行方向、つまり矢に狙いを定めた。 彼らは、過去から未来へ、またその逆へと流れる重ね合わせに時間が入る量子装置、つまり時間の無限の矢を求めました。
これを行うには、腕を左右に振れるメトロノームのように、逆の変化を起こすことができるシステムが必要であることに Chiribella と Liu は気付きました。 彼らは、ミュージシャンが量子メトロノームを左右に同時にフリックするのと同じように、そのようなシステムを重ね合わせて配置することを想像しました。 彼ら スキームを説明した 2020年にそのようなシステムをセットアップするため。
光学の魔術師たちは、実験室ですぐに対決する時間の矢を作り始めました。 昨秋、2 つのチームが成功を宣言しました。
ツータイミングゲーム
Chiribella と Liu は、量子 2 タイマーだけが優れたゲームを考案しました。 光でゲームをプレイするには、2 つのクリスタル ガジェット A と B からフォトンを発射する必要があります。ガジェットを通過すると、フォトンの偏光がガジェットの設定に応じた量だけ回転します。 ガジェットを後方に通過すると、偏光が正反対に回転します。
ゲームの各ラウンドの前に、審判は秘密裏に次の 2 つの方法のいずれかでガジェットを設定します: A を通って前方に進み、次に B を通って後方に進む経路は、光子の波動関数を時間反転経路に対して相対的にシフトします (A を通って後方に進み、次にB）を介して転送するか、そうしません。 プレーヤーは、レフリーがどちらを選択したかを理解する必要があります。 プレーヤーがガジェットやその他の光学要素を好きなように配置した後、迷路を介して光子を送信し、おそらく半分銀色の鏡を使用して 2 つのパスの重ね合わせに分割します。 光子は、2 つの検出器のうちの 1 つに到達します。 プレーヤーが十分に巧妙な方法で迷路を設定した場合、光子を持つ検出器をクリックすると、審判の選択が明らかになります。