Grazie agli avanzamenti nella fisica quantistica, gli scienziati dell’Università di Cambridge hanno sviluppato una simulazione che permette di esplorare l’dea di “piccoli viaggi indietro nel tempo” (non come li intendiamo noi ovviamente) ipoteticamente in modi precedentemente ritenuti impossibili.
La ricerca, pubblicata sulla prestigiosa rivista Physical Review Letters, ha dimostrato che è possibile simulare un tipo di “viaggio indietro nel tempo” manipolando un fenomeno quantistico noto come entanglement. Questo fenomeno si verifica quando due particelle sono così strettamente legate che la misura di una influisce istantaneamente sull’altra, indipendentemente dalla distanza che le separa.
Naturalmente non si tratta di un viaggio nel tempo come lo intendiamo noi, bensì di uno esperimento di metrologia. Gli scienziati hanno, infatti, immaginato uno scenario in cui un esperto di metrologia ha la capacità di modificare occasionalmente le condizioni iniziali, quasi come se potesse riavvolgere una scena di un film.
Questa straordinaria capacità di “viaggiare indietro nel tempo” si basa sulla teoria delle curve temporali chiuse, puramente ipotetiche al momento. Tuttavia, la fisica quantistica viene in soccorso: hanno simulato queste curve usando circuiti di teletrasporto quantistico. Grazie a tali simulazioni, hanno identificato un vantaggio sorprendente e non convenzionale associato all’entanglement, o intreccio quantistico.
David Arvidsson-Shukur, il primo autore dello studio, ha fornito un esempio pratico per spiegare la simulazione:
“Immaginate di voler inviare un regalo a qualcuno. Dovete inviarlo il primo giorno per assicurarvi che arrivi il terzo giorno. Tuttavia, ricevete la lista dei desideri di quella persona solo il secondo giorno. In un contesto tradizionale, sarebbe impossibile sapere in anticipo cosa desidera come regalo. Ma con la nostra simulazione, potete modificare retroattivamente le vostre azioni precedenti per garantire che il risultato finale sia quello desiderato”.
Nella proposta di ricerca, due particelle vengono legate attraverso l’entanglement. La prima particella viene poi utilizzata in un esperimento. Dopo aver ottenuto nuove informazioni, gli scienziati manipolano la seconda particella per alterare lo stato passato della prima, cambiando così il risultato dell’esperimento. Nicole Yunger Halpern, ricercatrice coinvolta nello studio, ha sottolineato l’importanza di questa scoperta e come possa rivoluzionare la nostra comprensione della fisica quantistica.
Nonostante l’entusiasmo, la simulazione presenta alcune limitazioni. Come ha precisato Arvidsson-Shukur, l’effetto desiderato si verifica solo una volta su quattro, con una probabilità di fallimento del 75%. Tuttavia, la parte positiva è che gli scienziati possono determinare immediatamente se la simulazione ha avuto successo o meno.
Inoltre, questa ricerca, e in particolare questa simulazione, permette di realizzare esperimenti che sarebbero impossibili da riprodurre con la fisica tradizionale.
La simulazione di “viaggi nel tempo” attraverso la fisica quantistica apre nuove frontiere nella ricerca scientifica. Mentre la pratica del viaggio nel tempo rimane ancora nel regno della fantascienza, queste scoperte offrono una preziosa intuizione su come potrebbe funzionare in un contesto teorico oppure ci potrebbero aprire nuove porte in ambiti come la crittografia. Con ulteriori ricerche e sviluppi, chissà quali altre sorprendenti scoperte ci attendono nel futuro.
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