p A mecânica quântica tem limites de velocidade fundamentais - limites superiores na taxa em que os sistemas quânticos podem evoluir. Contudo, dois grupos trabalhando de forma independente publicaram artigos mostrando pela primeira vez que os limites de velocidade quântica têm uma contrapartida clássica:limites de velocidade clássicos. Os resultados são surpreendentes, como pesquisas anteriores sugeriram que os limites de velocidade quântica são puramente quânticos na natureza e desaparecem para os sistemas clássicos. p Ambos os grupos - um consistindo em Brendan Shanahan e Adolfo del Campo na Universidade de Massachusetts junto com Aurelia Chenu e Norman Margolus no MIT, o outro composto por Manaka Okuyama do Instituto de Tecnologia de Tóquio e Masayuki Ohzeki da Universidade Tohoku - publicou artigos sobre limites de velocidade clássicos em Cartas de revisão física .

p Nas últimas décadas, físicos têm investigado os limites de velocidade quântica, que determinam o tempo mínimo para um determinado processo ocorrer em termos das flutuações de energia do processo. Um limite de velocidade quântica pode então ser pensado como uma relação de incerteza tempo-energia. Embora este conceito seja semelhante ao princípio da incerteza de Heisenberg, que relaciona as incertezas de posição e momento, o tempo é tratado de maneira diferente na mecânica quântica (mais como um parâmetro do que como um observável).

p Ainda, as semelhanças entre as duas relações, junto com o fato de que o princípio da incerteza de Heisenberg é um fenômeno estritamente quântico, há muito sugeriram que os limites de velocidade quântica são estritamente quânticos e não têm contrapartida clássica. A única limitação conhecida na velocidade dos sistemas clássicos é que os objetos não podem viajar mais rápido do que a velocidade da luz devido à relatividade especial, mas isso não está relacionado à relação energia-tempo nos limites de velocidade quântica.

p Os novos artigos mostram que os limites de velocidade com base em uma compensação entre energia e tempo existem para sistemas clássicos, e de fato, que existem infinitamente muitos desses limites de velocidade clássicos. Os resultados demonstram que os limites de velocidade quântica não são baseados em nenhum fenômeno quântico subjacente, mas, em vez disso, são uma propriedade universal da descrição de qualquer processo físico, seja quântico ou clássico.

p "É realmente a noção de informação e distinguibilidade que unifica os limites de velocidade nos domínios clássico e quântico, "del Campo disse Phys.org .

p Como os limites de velocidade quântica têm aplicações potenciais para a compreensão dos limites finais da computação quântica, os novos resultados podem ajudar a determinar quais cenários podem se beneficiar de uma aceleração quântica em comparação com os métodos clássicos.

p "Os limites de velocidade quântica têm muitas aplicações, variando de metrologia a computação quântica, "Del Campo disse." É emocionante imaginar as implicações dos limites de velocidade clássicos que derivamos. " p © 2018 Phys.org