時間旅行者可以安心了 量子領域不存在蝴蝶效應

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時間旅行者可以安心了 量子領域不存在蝴蝶效應

https://udn.com/news/story/6897/4762889



（首圖來源：shutterstock）
【文‧Nana Ho】



在《回到未來》、《蝴蝶效應》、《魔鬼終結者》等談及時間穿越的電影中，經常會出現過去的小事帶來難以預料後果的劇情，但物理學家近期透過量子電腦模擬實驗證明，即使你回到過去改變一些決定，現在很可能什麼也不會改變，至少在量子領域是如此。

洛斯阿拉莫斯國家實驗室（LANL）是全球著名的科學與技術研究機構，對於國安、太空探索、綠能及超級電腦等多領域都有深入研究，改變全球的「曼哈頓計畫」也是自此處誕生。

蝴蝶效應理論形容的是蝴蝶拍打翅膀的微小動作，可能造成數週後遠處產生颶風，我們知道古典系統會遭受蝴蝶效應的困擾，這點從電腦軟體代碼修改中就可看出，但量子力學世界的情況又是如何呢？

或許是出於好奇，或許是出於研究目的，LANL 理論物理學家 Nikolai Sinitsyn 與團隊近期利用 IBM-Q 量子電腦模擬了時空旅行的情況，結果發現在量子領域中似乎沒有蝴蝶效應的存在。

簡單來說，團隊在模擬實驗中設置了一個位於「現在」的量子位元，讓量子電腦反向運算來模擬時間倒流的情況，接著於「過去」環境中對其進行些許擾亂，使該量子位元與環境中所有量子的相關性都受到影響，接著再將系統正向運算至「現在」。

傳統的蝴蝶效應理論中，過去受到的微小損傷及影響的關連性都會在複雜的時空變遷過程中被迅速放大，因此再度重返「現在」的量子位元應該無法恢復至回到過去前的樣子，但情況並非如此。

團隊發現，大多數現在訊息都以量子相關形式被隱藏在過去歷史中，這些細節並不會因為輕微被篡改而受到影響，與直覺相反，如果回到的是更久遠的以前，重返「現在」的量子位元受到的影響反而更小，就好像時間線在自我修復一樣。

以目前來說，對任何形式時間旅行的支持理論多涉及量子力學，考量到我們距離開發出實際裝置還有一大段距離，量子電腦模擬的情況可以算是我們最能參照的結果。

所以如果有機會回到過去，你也不用再擔心多吃一塊餅乾或走出另一扇門會有什麼轉變——當然，除非我們其實是身處如《駭客任務》的虛擬世界中，那你要做的決定，可能就是想想要吞下紅色藥丸或藍色藥丸了。

Quantum physicists say time travelers don’t have to worry about the butterfly effect
Simulating quantum ‘time travel’ disproves butterfly effect in quantum realm
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文章來源: 聯合新聞網



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曼哈頓計畫（Manhattan Project）

文章來源:

https://highscope.ch.ntu.edu.tw/wordpress/?p=38848