As obras de fantasia nos ensinam a não interferir no curso da história se, de repente, estivéssemos no passado. Talvez para a física clássica a regra do “efeito borboleta” realmente funcione, mas no caso da física quântica, a realidade é surpreendentemente mais estável.
Na ficção clássica, os viajantes do tempo devem obedecer à importante regra de não fazer nem mesmo pequenas mudanças no passado para não causar o efeito borboleta - uma avalanche de mudanças imprevisíveis que levam a consequências catastróficas: o presente pode ser completamente diferente, e seus pais - nunca se encontram.
No entanto, as leis da mecânica quântica não são tão severas como os cientistas do Laboratório Nacional de Los Alamos (EUA) provaram usando um computador quântico, escreve o Science Daily.
Usando um processador quântico IBM-Q, uma equipe de cientistas criou um sistema complexo usando portas quânticas e demonstrou causa e efeito executando-o para frente e para trás no tempo. O modelo incluiu dois sujeitos hipotéticos, Alice e Bob, cada um com um qubit - um bit quântico de informação.
Nesse cenário, Alice está enviando seu qubit de volta do presente. Neste ponto, Bob interagiu com este qubit, medindo-o. Em seguida, ele enviou uma mensagem para o futuro, onde Alice testou o qubit.
Se as regras do "efeito borboleta" fossem verdadeiras para o mundo quântico, então o pequeno impacto de Bob em um qubit associado a tantas variáveis deveria mudar completamente o sistema no presente. Entretanto, isso não aconteceu. O qubit de Alice voltou relativamente ileso e ela conseguiu recuperar a informação que ele carregava. Curiosamente, foi um grande número de variáveis que realmente o salvou de danos - a informação no presente do qubit estava oculta em correlações quânticas no passado. Essa rede de conexões não é fácil de destruir.
“Descobrimos que o conceito de caos na física clássica e na mecânica quântica deve ser entendido de maneiras diferentes”, explicou Sinitsyn.
O experimento tem valor prático. Primeiro, uma vez que um processador clássico não pode fazer esse tipo de simulação, ele pode ser usado para testar se um computador quântico realmente opera em princípios quânticos. Em segundo lugar, os resultados podem ser usados para criar novos protocolos de segurança da informação em sistemas quânticos.
Vídeo promocional:
A IBM revelou pela primeira vez um computador quântico para uso comercial na CES do ano passado em Las Vegas. Uma cápsula de vidro com processador de 20 qubit pode ser alugada temporariamente por meio do serviço de nuvem.