Quantumfysici tonen aan; simulaties van ‘terug-in-de-tijdreizen’ kunnen wetenschappelijke experimenten verbeteren

Impressie van verstrengelde deeltjes. Credit: Arhan Amun Ankh

Een team quantumfysici van de Universiteiten van Cambridge en Maryland simuleerde het terug-in-de-tijdreizen om meer inzicht te krijgen in natuurkundige problemen die niet met de standaardfysica ontrafeld kunnen worden. Het team experimenteerde met het theoretisch modelleren en simuleren van de achterwaartse tijdsstroom op manieren die in de echte wereld onmogelijk te realiseren zijn. En nu heeft het team aangetoond dat hun methode kan helpen bij het oplossen van natuurkundige problemen.

Onder leiding van de natuurkundige David Arvidsson-Shukur van de Universiteit van Cambridge voerde het team een experiment uit waarbij de invoerstatus kan worden gewijzigd door een achterwaartse tijdslus te simuleren. Hierdoor kunnen ze de parameters wijzigen nadat ze al zijn ingesteld. Deze lussen zijn uiteraard puur hypothetisch, maar ze kunnen worden gesimuleerd met behulp van quantumteleportatiecircuits die zijn gemaakt met verstrengelde deeltjes, om problemen wiskundig op te lossen. Arvidssn-Shukur stelt: “Stel je voor dat je iemand een cadeau wilt sturen: je moet het op dag één versturen om er zeker van te zijn dat het op dag drie aankomt. Je ontvangt het verlanglijstje van die persoon echter pas op dag twee. In dit chronologische scenario is het onmogelijk voor je om van tevoren te weten wat hij of zij als cadeau wil hebben en om er zeker van te zijn dat je het juiste cadeau stuurt. “Stel je nu eens voor dat je kunt veranderen wat je op dag één verzendt met de informatie uit de verlanglijst die je op dag twee hebt ontvangen. Onze simulatie maakt gebruik van quantumverstrengelingsmanipulatie om te laten zien hoe je met terugwerkende kracht je eerdere acties kunt wijzigen om ervoor te zorgen dat het uiteindelijke resultaat het gewenste resultaat is.“