Un computer quantistico inverte la freccia del tempo

Un esperimento contraddice la seconda legge della termodinamica: il tempo può invertire la sua direzione. I ricercatori del Moscow Institute of Physics, coadiuvati da colleghi svizzeri e statunitensi, hanno infatti annunciato di essere riusciti a invertire la direzione del tempo con un computer quantistico. Il rivoluzionario esperimento, descritto in un articolo della rivista Scientific Reports, sembra quindi contraddire le leggi cardine della fisica, e potrebbe alterare la nostra percezione dei processi che guidano l’universo. Il secondo principio della termodinamica enuncia infatti l’irreversibilità della maggior parte dei fenomeni fisici. Nota anche come enunciato di Clausius, questa legge afferma che il calore non può spontaneamente fluire da un corpo freddo a uno più caldo. In pratica l’universo segue una sola direzione: dall’ordine al disordine.

La macchina del tempo è un computer quantistico

In pratica, l’esperimento condotto dai ricercatori del Moscow Institute of Physics si può paragonare al rimettere nella posizione iniziale un set di palle da biliardo sparso sul tavolo. Come? Attraverso un colpo calcolato alla precisione per riportarle alla loro posizione di origine. La “macchina del tempo” utilizzata per condurre l’esperimento è un computer quantistico Ibm, in cui gli elementi base dell’informazione, al posto dei bit dei normali pc, sono i cosiddetti qbit, i bit quantistici, che oltre ai valori zero e uno, possono assumere un valore che “sovrappone” entrambi gli stati.

Dall’ordine al caos e ritorno

“Abbiamo creato artificialmente uno stato che evolve in una direzione opposta alla freccia del tempo”, ha spiegato il capo del gruppo di ricerca, Gordey Lesovik. In pratica, durante l’esperimento è stato lanciato un “programma di evoluzione” che ha portato i qubit a disegnare sequenze di zero e uno mutevoli, e sempre più complesse, partendo “dall’ordine al caos”. In seguito, un altro programma ha modificato la sequenza di qubit riportandola dal caos all’ordine originario.

Sviluppare il programma per raggiungere risultati sempre più accurati

Proseguendo il paragone con il tavolo da biliardo, riporta Agi, il risultato dell’esperimento è l’equivalente di vedere le palle tornare nel triangolo con un movimento contrario rispetto a quello che le aveva sparse sulla superficie, un qualcosa di inconcepibile secondo le regole della fisica classica. Gli scienziati sono sicuri di poter sviluppare il programma in modo tale da raggiungere risultati sempre più accurati. Al momento, con due qubit il margine di successo è dell’85%, laddove con tre qubit è del 50%. Le applicazioni pratiche dell’esperimento, oltre a spiegare come si sviluppa la freccia del tempo nei sistemi quantistici, riguardano l’abbattimento degli errori nel collaudo dei programmi di informatica quantistica.

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