量子システムで時間を逆転させることができる
 まるでSFの世界の話のようだが、ヨーロッパの研究グループが、時間を逆転させて、過去の状態に戻す方法を考案したそうだ。しかも実験で実証することにも成功したという。

 理論上は可能だったとしても、その方法で実際に人間を若返らせることは難しい。

 それでも量子の世界なら、彼らが考案した「巻き戻しプロトコル」を利用することで、まるで映画を巻き戻すかのように、粒子を過去に戻すことができる。

 ただ時間を逆行させるだけでなく、物理系の時間を奪うことで時間を早めることすらできるというが、一体どんな方法ならばそんなことが可能になるのだろうか?

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録画映像を巻き戻すかのように時間が逆行

 この驚くべき理論と実験結果は、オーストリア科学アカデミーとウィーン大学の研究チームによる一連の研究(『Physical Review X』『Quantum』『Arxiv』『Physical Review Letters』『Optica』)で紹介されている。

 その概要について、研究チームのミゲル・ナバスケス氏は、映画を例に挙げて説明している。

 たとえば、あなたが映画館に行ったとしよう。それはあなたがどうしても観たかった映画だが、あいにく体調が悪くトイレに立つことになった。そのせいで見逃したシーンは見逃したまま。映画館で確認することはできない。

 だが自宅でネット配信や録画した映画を観ているのならば、いつでも好きなように巻き戻せるし、退屈ならば早送りすることだってできる。

 研究チームが考案した「巻き戻しプロトコル」は、「量子スイッチ」なる実験装置を”クリエイティブ"に使うことで、まるで映画を巻き戻すように粒子を過去の状態に戻すことができる。

 時間を逆行させる粒子は、電子・陽子・ミューオンなど、どんな粒子でもいい。今回の実験では、「光子」を使って、クリスタルに進入する以前の状態に戻すことに成功したという。
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量子光学・量子情報研究部門(IQOQI)の研究室で研究を行うオーストリア科学アカデミー(OAW)の研究者たち / image credit:OAW

古典物理学の制約を量子力学の領域でクリア

 この実験のベースにあるのは、相対性理論が予測する「ウラシマ(浦島)効果」であるという。

 ウラシマ効果とは、光速に近づくと時間の流れが遅くなるという不思議な現象のことだ。

 たとえば、双子の兄が光速近くで飛行するロケットに乗って宇宙に旅立ち、弟はそのまま地球に残ったとしよう。

 すると光速で移動する兄は時間の流れが遅くなり、地球に帰還したときは弟の方が歳をとっているという奇妙なことが起こる。

 これは実際に観測可能な現象だが、私たちが体感できるほどの効果を得るには、膨大なエネルギーが必要になるので、現実的ではない。

 だが古典的・相対論的物理学の領域ではなく、非相対論的量子力学の領域でなら、そうした制約はない。研究チームはそれを実証すべく、1ビットの情報量をもつ粒子で実験を行い、見事成功したのだという。
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photo by iStock

人間の時間の巻き戻しは理論上は可能だが、現実的には意味がない

 だからと言って、あなたの時間を巻き戻して、若返ることができるという意味ではない。

 だが、人間を外部からの影響をまったく受けない箱に入れてやれば、理論上は可能であるらしい。

 だが今のやり方ではそもそも成功確率が非常に低いうえに、膨大な情報量をもつ人体をほんの1秒若返らせようと思えば、数百万年もかかってしまう。それでは現実的には意味がないだろう。
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photo by iStock

物理系の時間を奪うことで時間を早めることも可能に

 また今のところ巻き戻しプロトコルは、粒子の状態を元に戻せるだけだ。時間を巻き戻すことはできても、早送りすることはできない。だが研究チームには秘策があるようだ。

 巻き戻しプロトコルでは、1ビットの情報量をもつ粒子を5分前に戻すには、5分かかる。戻したい時間と同じだけ時間が必要なのだ。

 時間の流れを速めるには、この原理を応用する。それは、まったく同じ物理系から時間を盗むという奇策だ。

 たとえば、完全に同一の物理系が10個あり、それで1年間実験したとする。このとき9つの物理系から時間を奪い、それを1つの物理系に与える。

 すると、その物理系は1年で10年が経過したことになるのだそうだ。

 量子の世界の不思議な話で、なかなか理解が追いつかないが、いずれそれが実世界の役にたつ可能性もある。

 研究チームによれば、巻き戻しプロトコルで量子プロセッサのエラーを無かったことにするなど、便利な応用が考えられるのだそうだ。

References:‘We have made science fiction come true!’ Scientists prove particles in a quantum system can be rejuvenated | Science & Tech | EL PAIS English Edition / Scientists Say They Can Reverse Time in a Quantum System / written by hiroching / edited by / parumo
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コメント

1

1. 匿名処理班

  • 2023年03月01日 20:07
  • ID:NqKy8l3k0 #

佐野量子 っていたなあ、、

2

2. 匿名処理班

  • 2023年03月01日 20:16
  • ID:gIWA.UTj0 #

競馬も宝くじも当て放題だな

3

3. 匿名処理班

  • 2023年03月01日 20:40
  • ID:Ia.Flb240 #

犯罪現場を見れるのでコナンや金田一少年は失業するし
翔んでる警視や西村京太郎トラベルミステリーでの警察
主人公らは答えいう時に機械で見たんだろといわれ
すごく恥ずかしいことになる

4

4. 匿名処理班

  • 2023年03月01日 20:51
  • ID:9ZlnCl.H0 #

時間進められるなら化石燃料問題が解決するんじゃ?

5

5.

  • 2023年03月01日 21:03
  • ID:uvtEaf.N0 #
6

6. 匿名処理班

  • 2023年03月01日 21:07
  • ID:GIs7ghvR0 #

時間を巻き戻したり早送りしたりするときは、ぜひBGMをマンボNo.5にしてほしい

7

7. 匿名処理班

  • 2023年03月01日 21:19
  • ID:s15baEOs0 #

5分前に戻すには5分かかる、ってつまり壊れたセーブデータを1時間前の元の状態にするのに1時間かかるって事?
実際はデータ量によってもっとかかるわけだし、実用化できる頃には高速化も終わってるといいなぁ

8

8. 匿名処理班

  • 2023年03月01日 21:20
  • ID:FDzm.Yni0 #

読んでもなんもわからんけど実際この文章ではなんも説明してないような…
「元の状態に戻す=時間を逆行させる」という理屈の説明がまったくない
12時からスタートした時計の針をグリグリ逆回転させて「はい!戻りました」って言ってる状況しか想像できない…

9

9. 匿名処理班

  • 2023年03月01日 21:23
  • ID:p5LqmjnO0 #

CT対称性って破綻してなかったっけ?

10

10. 匿名処理班

  • 2023年03月01日 21:27
  • ID:n90WxxFw0 #

半減期を減らせるとか

11

11. アユラ

  • 2023年03月01日 21:39
  • ID:tZPX3aA80 #

止める方と、動かし直す方じゃないんだ……。

12

12. 匿名処理班

  • 2023年03月01日 21:46
  • ID:AcIb808v0 #

年末と夏のジャンボ宝くじだけで、生活できる人生が待ってるわけだ

13

13. 匿名処理班

  • 2023年03月01日 21:48
  • ID:PTMlraLe0 #

時間反転対称性ってヤツ?エントロピー操作能とでも呼べそう。
でも三体問題のシミュレーションみたいに同じ条件でもカオス的に正確に巻き戻したり早送り出来るのか甚だ疑問。
時間という概念そのものにもまだまだ未知の変数がありそうだし、やってることはスゴイ様に見えるけど、ほぼほぼ無次元量の量子でしか扱えなさそう

14

14. 匿名処理班

  • 2023年03月01日 21:57
  • ID:UzAYoOnE0 #

>>2
できても装置稼働させる費用で大赤字になりそう。

15

15. 匿名処理班

  • 2023年03月01日 21:59
  • ID:GZcpC8Fa0 #

スケールが拡大すれば、10kgの核廃棄物があって、そのうち1kgを早く崩壊させるとかできるかな?
他の9kgは時間が止まるとしても。1kgを入れ替えていけばどうだろう
「同じものを揃える」のが難しいだろうが、燃料棒や制御棒ならほぼ条件は揃うのでは?

出される放射線が強くて再汚染しちゃうかな
ウランは半減期が長すぎて効果はないけど、他のものは…

16

16. 匿名処理班

  • 2023年03月01日 23:11
  • ID:cXmvEBZr0 #

この世界の時間も巻き戻せるということですね

17

17. 匿名処理班

  • 2023年03月01日 23:21
  • ID:AcIb808v0 #

>>14
そういうゲスはコメントしちゃう事自体理解してない証拠ですね。

18

18. 匿名処理班

  • 2023年03月01日 23:33
  • ID:snNV6aAP0 #

人体実験したら失敗してゲル化した死体の出来上がりです。

19

19. 匿名処理班

  • 2023年03月02日 00:07
  • ID:kwFZ3.yG0 #

>>4
それで手に入る化石燃料より
時間進めるのに必要なエネルギーの方が多くつくはず。

20

20. 匿名処理班

  • 2023年03月02日 02:07
  • ID:qo4a8zbl0 #

テネットかな

21

21. 匿名処理班

  • 2023年03月02日 02:50
  • ID:zNGgBpgp0 #

テネットみたいなのが思い浮かんだけど実際はどうなるんだろうな

22

22. 匿名処理班

  • 2023年03月02日 02:53
  • ID:xJQu7yOu0 #

こいつぁすごい

23

23. 匿名処理班

  • 2023年03月02日 03:07
  • ID:jBUVk.gh0 #

お前さぁ、タイムリープしてね?

24

24. 匿名処理班

  • 2023年03月02日 05:20
  • ID:zgqXOcze0 #

>>15
正直もし時間を人の手で左右できるなら最終的にはそういうのに使って欲しいよね。プラスチックとかも何とかできるんじゃないだろうか……まあそれが出来るような時代にはすでにプラスチック問題や核廃棄物問題は解決してるかもうどうしようも無い状態になってそうだが……

25

25. 電脳漁師

  • 2023年03月02日 07:56
  • ID:OLda6dmJ0 #

よ〜し
量子の力を見せてやる!!

26

26. 匿名処理班

  • 2023年03月02日 08:13
  • ID:9awsX13v0 #

これ多分浦島効果で時間を止めた状態の量子を量子もつれなどでどうにかして時間が進んだものと入れ替えるってことかな。だから五分戻すには五分かかる。

27

27. 匿名処理班

  • 2023年03月02日 11:29
  • ID:8KyyfKGk0 #

将来的に役にたつ…
役にたつ事を探す研究が必要?

28

28. 匿名処理班

  • 2023年03月02日 12:09
  • ID:dAKOaVZg0 #

タイムマシンが完成しても人間を保護できないと
急速に老化したり餓死したりしかねないよ

29

29. 匿名処理班

  • 2023年03月02日 12:51
  • ID:mpU3ak8X0 #

高性能なチャットボットにしも 量子コンピュータにしても核融合炉にしても いよいよ近未来SFに近ずいてるな

30

30. 匿名処理班

  • 2023年03月02日 16:27
  • ID:nd5IK0xq0 #

シンギュラリティー楽しみだな。あと22年で来るかなあ?

31

31.

  • 2023年03月02日 16:47
  • ID:ITwpI7nG0 #
32

32. 匿名処理班

  • 2023年03月02日 19:19
  • ID:HcfPB6uh0 #

(・∀・)じゃあ髪の毛を戻す事も

33

33. 匿名処理班

  • 2023年03月03日 11:41
  • ID:eUQYEQOz0 #

>>26
なるほど。セーブ&ロードみたいな感じか。でもそれだと早送りの方はどうなってんだろ?

34

34. 匿名処理班

  • 2023年03月03日 23:52
  • ID:n17sQXQQ0 #

量子ってみんな大好きシュレディンガーの猫の話とか
過去と未来と現在が同時に存在してるとか
よくわからん事ばっかりだしなー

35

35.

  • 2023年03月04日 17:10
  • ID:xUG8ODGI0 #
36

36. 匿名処理班

  • 2023年03月04日 23:42
  • ID:diWS.omc0 #

>>8
_φ(・_・鼻からウイルス感染して斜頸になって憩室異常かなんか迷走神経反射起こすと不老不死になれるってことですかね???????

37

37. 匿名処理班

  • 2023年03月04日 23:49
  • ID:diWS.omc0 #

_φ(・_・分かんない
ビリー・ミリガンとか幼児退行とかの話に応用できるの?もう解明されてるっけあの辺の事
それから宇宙へ行った兄はエコノミー症候群という物理的負荷で時間泥棒にあって老けてたりしないの?あとiPS細胞てどうやって未文化に戻してるの?

38

38. 匿名処理班

  • 2023年03月05日 04:47
  • ID:h5WSL.YD0 #

青狸「タイム風呂敷」

39

39. 匿名処理班

  • 2023年04月01日 20:55
  • ID:T9.UO1QC0 #

>古典的・相対論的物理学の領域ではなく、非相対論的量子力学の領域
この部分が、良くわからなかった。
どちらも現実世界のことでは? と思った。

40

40.

  • 2023年04月04日 21:11
  • ID:2dcl5xWJ0 #
41

41. 匿名処理班

  • 2023年04月04日 21:49
  • ID:OLmDsH930 #

>>14
おめーみてーなバカは今すぐ大好物のスマホ投げ捨てて山奥で裸でくらせwキモ老害ってホンマ文明の発達嫌うよな

42

42. 匿名処理班

  • 2023年08月08日 05:27
  • ID:4qKnuMr00 #

>>39
アインシュタインの相対性理論によるなら時間旅行なんて無理なのよォォォ
しかし古典的な物理に反した動きをするのが量子なのよぉ

43

43. 匿名処理班

  • 2023年08月19日 10:56
  • ID:MIX685G.0 #

実用化されたら、子育てやり直しし放題

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