Aqui está a história – nosso protagonista retrocede a história, localiza o bebê Hitler e evita a guerra worldwide colocando-o no caminho da paz … mas, oh não! Isso desencadeia uma cadeia de eventos que impede nosso herói de nascer, ou pior, dá início ao apocalipse.

Não intencional ‘efeito BorboletaAs consequências da viagem no tempo podem ser um problema interessante na ficção científica, mas os físicos agora têm motivos para acreditar em uma paisagem quântica, ajustar a história dessa forma não deve ser um grande problema.

Como voltar a um momento anterior no tempo ainda está na cesta ‘muito difícil’, uma dupla de físicos do Laboratório Nacional de Los Alamos, nos Estados Unidos, escolheu a segunda melhor opção e criou uma simulação usando um computador quântico IBM-Q.

“Em um computador quântico, não há problema em simular a evolução oposta no tempo, ou simular a execução de um processo de trás para frente,” diz físico teórico Nikolai Sinitsyn.

Não é tão complexo quanto um universo de atores humanos e eventos históricos, mas um pequeno estágio feito de estados quânticos correlacionados é suficiente para os pesquisadores repassarem eventos com pequenas mudanças para ver como as coisas acontecem.

“Portanto, podemos realmente ver o que acontece com um mundo quântico complexo se viajarmos de volta no tempo, adicionarmos pequenos danos e retornarmos. Descobrimos que nosso mundo sobrevive, o que significa que não há efeito borboleta na mecânica quântica.” diz Sinitsyn.

Mesmo que você nunca tenha ouvido falar do efeito borboleta, é um tropo comum na ficção de viagem no tempo, você sem dúvida terá tropeçado. Ray Bradbury se referiu a ele em seu conto de 1952, Um som de trovão, por ter um personagem mudando o futuro simplesmente pisando em uma borboleta.

Fora da ficção, a teoria da física do caos contém sua própria referência ao poderoso efeito da frágil borboleta na história, famosa emoldurada no título de uma palestra de 1972 de Meteorologista do MIT Edward Lorenz, O bater das asas de uma borboleta no Brasil desencadeou um twister no Texas?

Semelhante à borboleta condenada de Bradbury, a versão da teoria do caos tem consequências de longo alcance que não teríamos esperança de prever, graças à absoluta complexidade dos efeitos indiretos.

Mas em nosso mundo da física clássica, podemos pensar em uma cadeia de dominó. Cada dominó é discreto e suas ações são previsíveis (mesmo que o impacto final de toda a cadeia cresça além do alcance de mapas, modelos e algoritmos).

Os estados quânticos obedecem a um conjunto de regras totalmente diferente e, até agora, ninguém tinha certeza de como o efeito borboleta funcionaria em um mundo quântico.

Nesse caso, Sinitsyn e seu colega, Bin Yan, queriam saber o que aconteceria se eles retrocedessem as interações que enredam as ondas quânticas de possibilidade – unidades de ‘superposição’ que chamamos de qubits – e então introduzissem a analogia quântica do pisoteio de uma borboleta. O futuro permaneceria intacto?

Para os interessados ​​nos detalhes técnicos, vários qubits emaranhados foram executados por meio de um conjunto de portas lógicas antes de serem retornados à configuração inicial.

De volta ao ponto de partida, uma medição foi feita, efetivamente transformando sua bela onda de “talvez” em “realidade” sólida, eliminando sua superposição. A configuração inteira foi então permitida a funcionar novamente.

“Descobrimos que, mesmo que um intruso execute medições de dano de estado no estado fortemente emaranhado, ainda podemos recuperar facilmente as informações úteis porque esse dano não é ampliado por um processo de decodificação”. diz Yan.

Acontece que nossa borboleta se contrai não tem sentido no mundo quântico.

Os pesquisadores especulam que a história confusa do qubit não é um grupo delicado de variáveis ​​sujeitas a interrupções, mas é exatamente o que preserva seu futuro. Quanto mais complexa sua jornada de volta no tempo, mais determinado nosso qubit viajante no tempo estará em retornar ao presente com suas informações intactas.

Antes que você fique muito animado com as implicações desta pesquisa, vamos ser claros. Este não é um capacitor de fluxo em formação, desculpe. Mas ele só pode ter algumas aplicações interessantes em sistemas quânticos futuros, talvez como uma forma de testar se eles ainda estão jogando com regras quânticas.

“Descobrimos que a noção de caos na física clássica e na mecânica quântica deve ser entendida de forma diferente,” diz Sinitsyn.

Esta pesquisa foi publicada em Cartas de revisão física.

Este artigo foi baseado em uma publicação em inglês. Clique aqui para acessar o conteúdo originário.