Учёные доказали: письмо в прошлое реально — и шум делает его только сильнее

Забудьте о DeLorean и синих будках. Оказывается, чтобы отправить письмо в прошлое, не нужно разгоняться до 88 миль в час. Достаточно пары запутанных фотонов и ведра старого доброго информационного шума. Американские физики доказали: в квантовом мире "вчера" доступнее, чем мы думали. Причем помехи на линии не мешают связи, а делают её стальной.

Фото: Designed by Freepik by DilokaStudio, https://creativecommons.org/public-domain/pdm/

Будильник растворяется в руках человека

Временные петли: Космический бюджет

Общая теория относительности — дама капризная, но либеральная. Она не запрещает путешествовать в прошлое. Уравнения допускают существование замкнутых времениподобных кривых (CTC). Это такая трасса в пространстве-времени, где вы едете вперед, а прилетаете в прошлый четверг.

Проблема в "топливе". Чтобы согнуть ткань реальности в бублик, нужно энергии больше, чем весит средняя галактика. Проект закрыт из-за нерентабельности? Не совсем. На помощь приходит квантовая запутанность. Когда частицы связаны, они плевать хотели на расстояние и, похоже, на стрелу времени.

"Математически замкнутые времениподобные кривые — это не фантастика, а решение уравнений Эйнштейна. Но в макромире мы их не видим, потому что природа бережет причинно-следственные связи как зеницу ока", — объяснил в беседе с Pravda.Ru ученый-физик Дмитрий Лапшин.

Квантовый "Интерстеллар": Как обмануть энтропию

В 2010 году физики из США имитировали отправку фотона самому себе "вчера". Задержка составила наносекунды, но прецедент создан. Это не просто атомные часы, отсчитывающие доли секунды, это попытка взлома системы. Экспериментаторы заставили частицы имитировать поведение внутри временной петли.

Недавний апгрейд эксперимента заставил ученых схватиться за головы. Они добавили в канал связи шум. Обычно помехи убивают данные. Но в случае с "сигналами из будущего" всё сработало наоборот. Система стала устойчивее.

Исследователи вдохновлялись Купером из "Интерстеллара". Отправитель знает, как сообщение выглядело в прошлом. Он корректирует код, учитывая уже свершившийся результат.

"Любая передача данных — это борьба с хаосом. В квантовых системах мы учимся не подавлять шум, а использовать его структуру для упрочнения сигнала", — отметил в беседе с Pravda.Ru инженер по информационной безопасности Максим Петров.

Шум как двигатель прогресса

Передача информации назад во времени в зашумленных условиях оказалась эффективнее обычной связи. Это парадокс. Пока мы ждем кроссовки будущего с подогревом, наука перекраивает основы логики. Если информация "помнит" свое получение, она проходит сквозь помехи как нож сквозь масло.

Практического "телефона в 1917 год" пока не будет. Никто не построил реальную физическую петлю в пространстве. Но модель работает. Ученые надеются использовать фотоны для создания сверхзащищенных сетей. Это изменит подход к истории открытий - мы сможем лучше понимать, как информация течет в сложных системах.

"В природе всё взаимосвязано. Если мы поймем, как информация обходит временные барьеры, мы сможем предсказывать даже биологические мутации или кризисы ресурсов, такие как нехватка пресной воды", — подчеркнул в беседе с Pravda.Ru биолог Андрей Ворошилов.

Ответы на популярные вопросы о квантовой связи

Значит ли это, что мы можем изменить прошлое?

Нет. Квантовые симуляции показывают, что события самосогласованы. Вы не можете убить своего дедушку, потому что вы уже здесь. Система просто найдет способ исключить парадокс.

Почему шум помогает?

В этой специфической модели шум заставляет отправителя использовать более сложные методы кодирования, которые "зацепляются" за будущие состояния системы. Это математический трюк, ставший физической реальностью.

Сколько ждать реальных технологий?

Пока микромир не станет макромиром, мы не сможем отправлять письма. Но будущее органической жизни может зависеть от этих квантовых протоколов защиты данных уже через пару десятилетий.

Читайте также

• Австралийский студент придумал, как путешествовать во времени без парадоксов
• Атомные часы: точнее, чем само время
• Вымирание отложено на миллиард лет
• Нас ждёт будущее без пресной воды?