در چندین مقاله منتشر شده در مجلات آنلاین مانند Optica، arXiv و Quantum، محققانی مانند Miguel Navasquez از آکادمی علوم اتریش و Philipp Walter از دانشگاه وین امکان افزایش سرعت، کاهش سرعت و حتی معکوس کردن جریان زمان در یک سیستم کوانتومی را بررسی کردهاند.
ناواسکز این پدیده را با تجربیات متفاوت تماشای فیلم مقایسه می کند: «در یک سینما [فیزیک کلاسیک]فیلم بدون توجه به خواسته مخاطب از ابتدا تا انتها پخش می شود. اما در خانه [جهان کوانتومی]ما یک کنترل از راه دور داریم میتوانیم فیلم را به صحنه قبلی برگردانیم یا چند صحنه را جلو ببریم.»
محققان این زمان را با “تکامل” یک فوتون در حین عبور از یک کریستال، دستکاری کردند. با استفاده از یک دستگاه آزمایشی به نام “سوئیچ کوانتومی”، فوتون نور قبل از شروع سفر به حالت قبلی خود باز می گردد. این فرآیند مانند سفر در زمان به سبک دکتر براون نیست، بلکه بیشتر در مورد بازیابی یا تغییر حالت ذرات کوانتومی است که ناواسکوز قبلاً آن را «ترجمه زمان» توصیف کرده بود.
اما این فرآیند مانند دکمه تنظیم مجدد تلویزیون نیست، زیرا در مشاهده کوانتومی، یک سیستم آن را تغییر می دهد و ردیابی مسیر سیستم در طول زمان را غیرممکن می کند. با این حال، پروتکلهای بازگشتی همچنان کار میکنند، زیرا میتوانند بدون اطلاع از تغییرات یا “دینامیک داخلی” سیستم انجام شوند.
این “ماشین زمان کوانتومی” فقط به سمت عقب حرکت نمی کند. ناواسکز می گوید آنها همچنین راهی برای پیشبرد زمان تکاملی پیدا کرده اند. او توضیح می دهد: «برای اینکه یک سیستم در یک سال 10 سال پیر شود، باید 9 سال از سیستم های دیگر کم کنیم و یک دهم به سیستم اضافه کنیم. در پایان سال نظام دهم 10 ساله می شود و 9 سامانه دیگر تغییر نمی کند.
با این حال، این دستاوردها هنوز برای سفر در زمان انسان عملی نیستند. زیرا بازسازی اطلاعات انسان به حجم عظیمی از داده ها نیاز دارد و دانشمندان تخمین زده اند که انجام آن حتی برای یک ثانیه میلیون ها سال طول می کشد.
هدف تیم های تحقیقاتی آکادمی علوم اتریش و دانشگاه وین سفر به آینده دور نیست، بلکه افزایش قدرت پردازنده های کوانتومی و توانایی تصحیح خطاها در سیستم هاست. همانطور که اگر زندگی یک دکمه بازگشت داشت، همه از آن استفاده می کردند، بنابراین این پیشرفت می تواند فرصت های جدیدی را برای دنیای محاسبات کوانتومی باز کند.
این کشف نشان میدهد که حتی مفاهیم علمی که زمانی محدود به ایدههای علمی-تخیلی بودهاند نیز در دنیای کوانتومی قابل تحقق هستند و با استفاده از قوانین زیراتمی میتوان محدودیتهای معمول زمان و خطاهای طبیعی را به نوعی دور زد. چنین تحقیقاتی می تواند پردازش اطلاعات، شبیه سازی ها و حتی محاسبات حساس به خطا را در آینده ای نزدیک به سطح بی سابقه ای برساند و مسیر جدیدی را برای علم و فناوری پیشرفته باز کند.
این دستاورد علمی نه تنها مرزهای درک ما از زمان و مکان را گسترش میدهد، بلکه آیندهای را نوید میدهد که در آن خطاها و محدودیتهای سنتی حتی در سطح ذرات اساسی اصلاح شوند.
