量子電腦成功模擬時間逆轉?專家冷淡:就只是個模擬

作者 | 發布日期 2019 年 03 月 20 日 19:30 | 分類 天文 , 自然科學 , 航太科技 follow us in feedly


上禮拜有關「科學家在極小單位成功模擬時間扭轉」的新聞鋪天蓋地襲來,大眾吃驚的想,時間終於有機會顛覆了物理定律,像卡帶一樣倒轉了嗎?不,別想太多,那只是一個聳動的模擬研究。時間,無論我們喜歡與否,都在一直前進。

前幾天,一群來自俄羅斯莫斯科物理與技術研究所(MIPT)、美國與瑞士的科學家宣稱,他們終於成功創造出與熱力學時間之箭方向相反的狀態,雖然只是極微小,但似乎首度為動搖熱力學第二定律打開大門。

不少新聞標題與內文大讚「人類迄今取得的最大成就之一」、「時間旅行的突破性研究」、「違反熱力學定律」等,內雜不少可能混淆大眾認知的錯誤訊息,然而媒體譁然有錯,團隊自身也有錯,因他們發表在《科學報告》(Scientific Reports)的新論文標題下得很大膽:「時間之箭與在 IBM 量子電腦上的逆轉」(Arrow of time and its reversal on the IBM quantum computer)。

《MIT 科技評論》對此表示,如果你不太理解這群科學家如何做出這違反直覺的壯舉,別擔心,他們並沒有。

基本上,宇宙逐漸趨向混亂無序的狀態遵循著熱力學第二定律(second law of thermodynamics),該物理定律表明熱力學過程的不可逆性,任何孤立系統都只會隨時間單向推移變得更混亂;或者說,任何系統都只能從有序走向無序狀態,我們的宇宙只會一直衰變。

然而團隊使用 IBM 量子電腦進行模擬實驗,發現兩個資訊發生變化的量子位元(qubits)有 85% 情況可回到原始狀態,好比撞球桌上四散的球重新排回井然有序的金字塔形狀,似乎挑戰了熱力學第二定律。

(Source:pixabay

好,那麼這項研究真讓我們更接近時空旅行了嗎?《CNN》報導,華威大學理論物理系副教授 Animesh Datta 看完這份研究論文後簡潔給出一個答案:「不。」他舉例,這就像倒帶看影片,你真的感受到世界倒退了,但這只是感覺,世界實際上沒有改變。

《MIT 科技評論》也報導,德州大學奧斯汀分校量子訊息中心主任 Scott Aaronson 說,「如果只是在電腦模擬時間可逆轉過程,那麼你只要簡單改變一下模擬方向,就可以扭轉時間方向。然後呢?我不明白這有什麼深刻意義。」

另一位不願透露姓名的專家直言:「這團隊雖然沒有真的違背熱力學定律或其他物理定律,但並不代表該團隊製造出時光機,電腦模擬結果再怎麼光鮮亮麗,搬到鐵錚錚的物理定律面前也沒太大用處。」

相反地,炒作新聞只是在拚命給量子電腦貼上負面標籤,讓大眾越來越不理解科學,覺得自己離量子力學入門越來越遠,搞到最後只要掛上「量子」兩字,大眾認知就只剩「交給科學家解決思考」。

《MIT 科技評論》表示,要向大眾解釋量子力學悖論已夠困難了,如果新聞或研究標題還是這麼讓人霧裡看花,最後只會對整體科學認知造成損害。

(首圖來源:pixabay