تصور کنید یک روز موبایلتان ناگهان روشن و پیامی کوتاه از آینده روی صفحه آن ظاهر شود؛ پیامی که میتواند مسیر زندگیتان را تغییر دهد. این تصویر هیجانانگیز هنوز به دنیای علمیتخیلی تعلق دارد، اما پژوهشی تازه در فیزیک کوانتوم، پرسشی شگفتانگیز و کاملاً جدی را پیش روی دانشمندان گذاشته است: آیا ممکن است اطلاعات، مسیر یکطرفه زمان را بشکند و از آینده به گذشته بازگردد؟
دیجیاتو: تصور کنید یک روز موبایلتان ناگهان روشن و پیامی کوتاه از آینده روی صفحه آن ظاهر شود؛ پیامی که میتواند مسیر زندگیتان را تغییر دهد. این تصویر هیجانانگیز هنوز به دنیای علمیتخیلی تعلق دارد، اما پژوهشی تازه در فیزیک کوانتوم، پرسشی شگفتانگیز و کاملاً جدی را پیش روی دانشمندان گذاشته است: آیا ممکن است اطلاعات، مسیر یکطرفه زمان را بشکند و از آینده به گذشته بازگردد؟ فیزیکدانان هنوز راهی برای ارسال پیام به دیروز پیدا نکردهاند، اما نشان دادهاند که در شرایطی کاملاً فرضی و با استفاده از پدیدهای بهنام پسگزینی کوانتومی، میتوان ظرفیت چنین ارتباط عجیبی را از نظر ریاضی محاسبه کرد.
پشت تیترهای سفر در زمان چه خبر است؟
انتشار مقالهای علمی با عنوان «ظرفیت پسعلّی یک کانال کوانتومی» (Retrocausal Capacity of a Quantum Channel) کافی بود تا تیترهایی شگفتانگیز مانند «فیزیکدانان راهی برای فرستادن پیام به گذشته پیدا کردند» در رسانهها ظاهر شوند. چنین جملهای بیتردید هیجانانگیز است، اما نتیجه واقعی پژوهش با ساخت یک دستگاه ارتباطی برای تماس با دیروز فاصله زیادی دارد. «کاییوان جی»، «ست لوید» و «مارک وایلد» در این مقاله، سناریویی کاملاً نظری را بررسی کردهاند: اگر نوع خاصی از مسیر بسته زمانی در طبیعت وجود داشته باشد، چه مقدار اطلاعات میتواند از آینده به گذشته منتقل شود و نویز تا چه اندازه این ارتباط را مختل خواهد کرد؟
در این پژوهش نویسندگان یکی از عجیبترین ایدههای فیزیک، یعنی ارتباط در خلاف جهت زمان را از قلمرو داستانهای علمیتخیلی بیرون آوردهاند و به مسئلهای دقیق و قابلمحاسبه در نظریه اطلاعات کوانتومی تبدیل کردهاند. آنها ماشین زمان نساختهاند، اما نشان دادهاند که اگر چنین کانالی روزی امکانپذیر باشد، میتوان ظرفیت، محدودیتها و رفتار آن را در برابر نویز با زبان ریاضیات توصیف کرد.