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En algún momento de nuestras vidas, todos desearíamos poder regresar el tiempo, aunque fuera solo por unos segundos. Desafortunadamente la flecha del tiempo solo se mueve en una dirección, tal y como dicta la segunda ley de la termodinámica. Este principio dice que la aleatoriedad y el caos aumentan gradualmente en un sistema cerrado; sin embargo, científicos cuánticos de Estados Unidos y Russia han unido fuerzas para demostrar que es posible retroceder un poco gracias a los resultados de un reciente experimento.
Buscando encontrar una brecha en el sistema, los investigadores han publicado un nuevo estudio en Scientific Reports que demuestra cómo lograron hacer posible lo aparentemente imposible. Se plantearon si era posible revertir el tiempo para una sola partícula, aunque fuera por una fracción de segundo. Según las leyes de la física, es teóricamente posible avanzar y retroceder en el tiempo, pero la aplicación práctica es mucho más complicada.
Usando el billar como ejemplo, los físicos equiparan la acción que estaban buscando con romper el triángulo de bolas de billar y mirar cómo se dispersan, para después verlas volver a su lugar inicial. Para probar esta teoría, los investigadores idearon un experimento donde comenzarían con un solo electrón localizado. Esto significa que los científicos estaban bastante seguros de su posición en un espacio pequeño.
Esta información se vuelve importante cuando tomamos en cuenta la ecuación de Schrödinger, que calcula la probabilidad de que una partícula esté en un área determinada. Las partículas están en constante movimiento—piensa en una bola de billar moviéndose a gran velocidad sobre la mesa—por lo que saber dónde se encuentran exactamente en un momento determinado es bastante difícil. Con el tiempo, el área donde podría estar la partícula se esparce como ondas sobre el agua, por lo que regresarla a su posición original es casi imposible.
Sin embargo, los científicos usaron una computadora cuántica para simular una partícula. Luego, a medida que la dispersión de la partícula comenzó a aumentar, utilizaron una ecuación para hacer que esta onda volviera a moverse hacia atrás, regresándola una fracción de segundo en el tiempo. ¿Podría pasar esto en la vida real? Es muy poco probable. “Es muy complejo y complicado regresar ondas en un estanque” una vez que han sido creadas, dijo el investigador principal Valerii Vinokur, físico del Laboratorio Nacional Argonne de Illinois, “pero vimos que esto era posible en el mundo cuántico, en un caso muy simple”.
Curiosamente, el sistema funcionó el 85% de las veces cuando se usaban dos cúbits. Sin embargo, al introducir un tercer cúbit al sistema las probabilidades de éxito disminuían a 50%. Si bien los resultados de este estudio no significan que vayas a tener una máquina del tiempo en un futuro cercano, sí tienen implicaciones positivas en la computación cuántica.
“Esta es exactamente la razón por la que estamos construyendo computadoras cuánticas”, dijo Stephen Bartlett, profesor de física de la Universidad de Sídney, quien no participó en el estudio. “Esta es una demostración de que las computadoras cuánticas pueden permitirnos simular cosas que no deberían ocurrir en el mundo real.”
h/t: [IFL Science!, Yahoo!]
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