粒子尺度上「回到過去」正走向現實,量子世界中時間旅行早已無處不在?

2024-12-02     董寬楓     反饋
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更好的方法是利用量子糾纏將該狀態發送回過去。在實驗中,兩個糾纏的量子比特之一被置於場的影響之下。然後,研究人員準備對糾纏的另一方進行測量,以將最佳狀態送回到處於場中的量子比特。

勞埃德對此印象深刻。他說,物理學家們長期以來一直在討論將量子信息傳送回過去。「這篇論文的偉大之處在於它不是空談,而是行動。」

勞埃德指出,這將帶來各方面的技術優勢。不僅是在量子計算領域,在博弈論中也很有用,「有了模擬時間循環,玩家們就無法作弊了」。

長遠來看,這項實驗可能是為逆因果性理論在學界「正名」的一個契機。美國聖何塞州立大學的量子物理學家肯·沃頓一直是逆因果性理論的倡導者,他表示:「量子信息領域的研究者從這一非主流的觀點中得到了啟發,並取得了一些成果,這很有說服力。」如果逆因果性是正確的,這意味著時間旅行在量子領域已經無處不在。

「薛丁格的貓」

或現幸福大結局

即使成功創建量子時間循環,也無法把人類送回過去。但或許可以利用量子時間旅行來巧妙調整過去,給量子版「薛丁格的貓」一個幸福大結局

逆因果性理論的一個重要貢獻在於,它推動了量子力學和廣義相對論中對時間的處理方式的統一,這一步驟對於實現量子引力理論至關重要。

研究人員認為,任何量子引力理論都必須在相對論和量子力學對時間的理解之間建立一致性。因此,如果能夠建立一個關於量子力學中封閉類時曲線如何運作的有效模型,這將是創建和驗證量子引力理論的一大進展。

如果科學家成功創建了量子時間循環,我們是否有一天可以把人類送回過去?這顯然還不可能,因為包括糾纏在內的量子態都極其脆弱。

這就是為什麼量子實驗通常要在真空中的單個原子上進行,要知道即使是一個「路過」的空氣分子也可能破壞其狀態。要將我們身體中數以億計的原子關聯起來,並將它們與自己過去身體中的原子糾纏在一起,這是完全不現實的。

不過,也許我們可以利用量子時間旅行,來巧妙而有效地調整過去。比如,可以設置一對糾纏粒子,再將它們永久保存,這樣就可將之作為一種時間標記。未來物理學家可利用逆因果性來調整粒子的狀態,從而影響過去物理學家在測量這些粒子時得到的結果。

當然,這一做法不可能用於直接改變現實世界中的一些悲劇事件,但也許可將量子測量的結果與現實世界聯繫起來,從而在理論上改變歷史的進程。
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