p Todos nós marcamos dias com relógios e calendários, mas talvez nenhum relógio seja mais imediato do que um espelho. As mudanças que observamos ao longo dos anos ilustram vividamente a "flecha do tempo" da ciência - a provável progressão da ordem à desordem. Não podemos inverter essa flecha mais do que podemos apagar todas as nossas rugas ou restaurar uma xícara de chá quebrada à sua forma original. p Ou podemos?

p Uma equipe internacional de cientistas liderada pelo Laboratório Nacional de Argonne do Departamento de Energia dos EUA (DOE) explorou essa questão em um experimento inédito, conseguindo fazer um computador voltar brevemente ao passado. Os resultados, publicado em 13 de março na revista Relatórios Científicos , sugerir novos caminhos para explorar o fluxo retrógrado do tempo em sistemas quânticos. Eles também abrem novas possibilidades para testes quânticos de programas de computador e correção de erros.

p Um computador quântico capaz de retroceder e eliminar erros com eficácia, enquanto funciona, poderia operar com muito mais eficiência.

p Para alcançar a reversão do tempo, a equipe de pesquisa desenvolveu um algoritmo para o computador quântico público da IBM que simula o espalhamento de uma partícula. Na física clássica, isso pode parecer uma bola de bilhar atingida por um taco, viajando em uma linha. Mas no mundo quântico, uma partícula espalhada assume uma qualidade fraturada, espalhando em várias direções. Reverter sua evolução quântica é como reverter os anéis criados quando uma pedra é jogada em um lago.

p Na natureza, restaurando esta partícula de volta ao seu estado original - em essência, colocar a xícara quebrada de volta no lugar - é impossível.

p O principal problema é que você precisaria de um "supersistema, "ou força externa, para manipular as ondas quânticas da partícula em todos os pontos. Mas, os pesquisadores observam, a linha do tempo necessária para que esse supersistema apareça espontaneamente e manipule adequadamente as ondas quânticas se estenderia por mais tempo do que a do próprio universo.

p Implacável, a equipe decidiu determinar como essa complexidade pode ser superada, pelo menos em princípio. Seu algoritmo simulou um espalhamento de elétrons por um sistema quântico de dois níveis, "personificado" por um qubit de computador quântico - a unidade básica de informação quântica - e sua evolução relacionada no tempo. O elétron vai de um local, ou "visto, " Estado, para um disperso. Em seguida, o algoritmo lança o processo ao contrário, e a partícula retorna ao seu estado inicial - em outras palavras, volta no tempo, mesmo que apenas por uma pequena fração de segundo.

p Dado que a mecânica quântica é governada pela probabilidade ao invés da certeza, as chances de alcançar essa façanha de viagem no tempo eram muito boas:o algoritmo entregou o mesmo resultado 85 por cento das vezes em um computador quântico de dois qubit.

p "Fizemos o que antes era considerado impossível, "disse o cientista sênior Valerii Vinokur de Argonne, quem liderou a pesquisa.

p O resultado aprofunda nossa compreensão de como a segunda lei da termodinâmica - que um sistema sempre se moverá da ordem para a entropia e não o contrário - atua no mundo quântico. Os pesquisadores demonstraram em trabalhos anteriores que, teletransportando informações, uma violação local da segunda lei era possível em um sistema quântico separado em partes remotas que podiam se equilibrar.

p "Os resultados também confirmam a ideia de que a irreversibilidade resulta da medição, destacando o papel que o conceito de "medição" desempenha na própria fundação da física quântica, "disse o co-autor do artigo Gordey Lesovik do Instituto de Física e Tecnologia de Moscou.

p Esta é a mesma noção que o físico austríaco Erwin Schrödinger capturou com seu famoso experimento mental, em que um gato lacrado em uma caixa pode permanecer morto e vivo até que seu status seja monitorado de alguma forma. Os pesquisadores suspenderam sua partícula nesta sobreposição, ou forma de limbo quântico, limitando suas medições.

p "Esta foi a parte essencial do nosso algoritmo, "Vinokur disse." Medimos o estado do sistema no início e no final, mas não interferiu no meio. "

p A descoberta pode eventualmente permitir melhores métodos de correção de erros em computadores quânticos, onde falhas acumuladas geram calor e geram novos. Um computador quântico capaz de retroceder e eliminar erros com eficácia, enquanto funciona, poderia operar com muito mais eficiência.

p "Neste momento, é muito difícil imaginar todas as implicações que isso pode ter, "Vinokur disse." Estou otimista, e acredito que serão muitos. "

p O estudo também levanta a questão, os pesquisadores podem agora descobrir uma maneira de tornar os idosos jovens novamente? "Pode ser, "Vinokur brinca, "com o financiamento adequado."