科學家以量子電腦成功模擬「時間逆轉」!Marvel 真的很科學?

| shiuhk | 19-03-2019 14:18 |
科學家以量子電腦成功模擬「時間逆轉」!Marvel 真的很科學?

很多粉絲都相信,《復仇者聯盟 4:終局之戰》(Avengers 4:Endgame)劇情會牽涉到「量子領域」以及「回到過去」,讓英雄們一舉翻桌。然而,「時光逆轉」在現實世界中,只是存在於科幻小説、電影的理論。人生從來都沒有「如果」,否則就不會有這麽多遺憾。人人都有自己的理由想回到過去,但在現實世界只是一場夢。想不到,一班物理學家近日竟然告訴大家,他們已經成功利用量子電腦模擬出「時光逆轉」,難道將來真的會出現「時光機」?

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由俄羅斯、美國、新西蘭組成的莫斯科物理技術學院科學家團隊,宣佈已成功利用量子電腦模擬出「時間逆轉」,造出跟「時間之箭」相反的狀態。「時間之箭(arrow of time)」其實跟 Rudolf Clausius 熱力學第二定律有關,此定律表明熱量傳播過程是不可逆的,而「熵(Entropy)」就會隨時間推移增大,證明宇宙是線性且朝一個不可逆轉的局面前進。針對此理論,科學家就選擇了有別於一般電腦的量子電腦來嘗試打破「時間之箭」。

據領導研究的科學家 Gordey Lesovik 指出,量子電腦的「量子位元(qubit)」跟一般電腦的 0 或 1 二進制不同,而是 0 跟 1 或這兩個狀態都能任意疊加,能夠同時出現多個狀態,又稱爲「superposition」。正因爲如此,團隊就嘗試利用量子電腦將順次序的「電子」打散,令到整個「順序」消失。這時候,科學家再用程式讓電子倒轉往回走,重建出被打亂前的位置與狀態。效果就像倒帶一樣,將「時間之箭」用人工強制變成相反狀態。

用這個方法,團隊表示用兩個「量子位元」模擬扭轉時間的成功率高達 85%,不過用到 3 個「量子位元」時成功率就跌到 50% 左右。雖然好像很難明白,然而肯定的是,以現今技術來説,距離真正能夠「扭轉時間」,甚至是讓人回到過去,其實還有很大距離。不過就相信,這項研究能夠改良量子電腦及醫學磁共振等技術,相信將來總有一天能夠解決「時間之箭」的基本問題。而這亦顯示,Marvel 電影某程度上其實很科學啊!

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Source:Independent

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