Австрийские физики впервые показали протокол «обращения времени» в квантовой системе, возвращающий кубит в исходное состояние без знания его параметров.
В эксперименте информация кодировалась в поляризации одиночного фотона, который проходил через интерферометр Сагнака. Там он одновременно подвергался двум эволюциям — условно U и V — в квантовой суперпозиции их порядков. Благодаря интерференции исследователи эффективно применяли обратную эволюцию, «перематывая» систему назад.
Ключевые результаты:
- точность возврата к исходному состоянию превысила 95%;
- метод не требует знания начального состояния и характеристик эволюции;
- совместим с разными квантовыми платформами, включая ионные ловушки и системы с холодными атомами;
- работает в реальном времени — «откат» занимает время, сопоставимое с обычной эволюцией.
В квантовых компьютерах ошибки неизбежны из-за взаимодействия с окружающей средой и нестабильности аппаратуры. Новый метод позволяет откатывать систему до момента, когда ошибка ещё не распространилась.
Это не замена кодам коррекции ошибок, а дополнительный инструмент управления, особенно в условиях, когда параметры процесса неизвестны или слишком сложны для расчёта.
Работа опирается на технологию квантового свитча — ключевого узла, создающего суперпозицию порядков операций. Параллельно в 2024–2025 годах появились методы независимой сертификации этого эффекта, что повышает доверие к экспериментам и открывает путь к практическим «перемоткам» в прикладных устройствах.
Теоретические исследования определили границы применимости метода: в некоторых случаях «ускоренная перемотка» невозможна, но оптимальные стратегии обращения эволюции без знания динамики уже известны, сообщает pronedra.
Как итог, «Квантовое обращение времени» перестало быть парадоксом и стало рабочим инструментом точного контроля. Следующий шаг — перенос протокола на интегрированные фотонные чипы и в квантовые платформы за пределами оптики.
Ранее ИА Кулик рассказал, что учёные рассказали, какие крепкие напитки пили элиты Древнего Египта.
