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    Il viaggio nel tempo e la meccanica quantistica
    Posted by Fabio on Lunedì, 26 luglio @ 23:06:58 CEST
    FISICA QUANTISTICA
    Il professor Seth Lloyd e la squadra di collaboratori al MIT (Massachusetts Institute of Technology) hanno pubblicato un articolo (http://arxiv.org/pdf/1007.2615v2) nel quale dimostrano come la meccanica quantistica possa venire incontro al sogno del viaggio nel tempo.

    Il professor Seth Lloyd, è un ricercatore nell'ambito della computazione quantistica, vale a dire quella branca dell'informatica che si lega con la meccanica quantistica. Un fenomeno interessante che il professor Lloyd stava studiando è l'effetto di post-selezione.
    Questo "effetto" permette ad un computer quantistico di lavorare a velocità infinitamente più elevate rispetto ai computer tradizionali.
    Infatti, mentre nell'informatica tradizionale, quando il computer esamina una condizione, deve verificare una per una tutte le possibili alternative e vedere se soddisfano quel criterio (vero) o se non lo soddisfano (falso).
    Invece, nella meccanica computazionale questo avviene simultaneamente.
    Tutte le possibili soluzioni vengono verificate allo stesso istante e vengono restituite subito quelle che danno risposta positiva (vero).
    In altre parole si sfrutta le proprietà del Qbit che trasporta simultaneamente tutte le informazioni alle quali sono associati degli stati quantici.
    Questo fatto permette di avere subito un risultato senza bisogno di provare tutte le soluzioni.
    Il sistema si comporta come se sapesse già in anticipo quali sono le risposte giuste e quali quelle sbagliate.
    E' come se le risposte fossero state "post-selezionate", ovvero scartate dal futuro.
    Questo principio, associato al teletrasporto quantico, permetterebbe di trasportare una particella e di riportarla all'origine tramite un processo di post-selezione.
    Di fatto sarebbe un vero e proprio viaggio nel tempo.
    Detto questo, molti potrebbero pensare che questa possa essere la chiave giusta per viaggiare nel tempo.
    Ma dobbiamo frenare gli entusiasmi ricordando che, sebbene il teletrasporto sia stato realizzato, non è come quello che si vede nei film di star trek.
    Infatti si è trasportato lo stato quantico di un fotone su un altro, o quello di un atomo su un altro.
    In realtà, per essere esatti non dovremmo parlare di teletrasporto ma di "fax".
    Infatti, sono state trasmesse le informazioni di una particella su un'altra, non la particella stessa! Quando inviate un foglio via fax non trasmettete il foglio, ma le informazioni in esso contenute.
    Il destinatario si ritroverà con un pezzo di carta dello stesso formato che avete voi e con le informazioni replicate sul suo foglio.
    Per parlare di teletrasporto in senso stretto, dovremmo disintegrare la particella convertendola in fotoni, trasportare tutti i suoi stati quantici prima della sua disintegrazione, e creare una particella in un altro punto alla quale vengano associati gli stati quantici trasportati.
    La cosa è quindi leggermente più complessa di quanto non sia stato già fatto.
    La difficoltà maggiore deriva dal fatto che trasportare particelle elementari è una cosa, trasportare atomi è un'altra, trasportare atomi aggregati è un'altra ancora, trasportare compostici chimici, molecole, cellule, organi, apparati o esseri viventi completi è un'altra ancora.
    C'è un'abisso tra quello che è stato fatto e quello che resta ancora da fare per arrivare al teletrasporto umano.
    Tornando all'effetto di post-selezione c'è da aggiungere che questo effetto permetterebbe di aggirare il paradosso del nonno.
    Infatti, tutti i viaggi nel tempo che sfruttano la relatività generale, prima o poi si scontrano con questo paradosso.
    Il viaggiatore torna indietro nel tempo e uccide suo nonno prima che abbia dei figli.
    Di conseguenza il viaggiatore non è mai nato e quindi il viaggio non ha mai avuto luogo.
    Ma se il viaggio non è stato fatto allora il nonno è vivo e quindi il viaggiatore è nato e il viaggio è stato fatto.
    Si entra in un circolo vizioso da cui non c'è via d'uscita, da qui l'appellativo di paradosso.
    L'effetto di post-selezione vieta a priori questa situazione.
    Poiché calcola istantaneamente tutte le possibili soluzioni, e scarta in automatico quelle false, ergo un viaggiatore che provasse a partire con l'intenzione di creare un paradosso non potrebbe riuscirci.
    L'effetto di post-selezione, saprebbe in anticipo le sue intenzioni e scarterebbe subito la soluzione paradossale da lui escogitata.
    L'aspirante omicida del proprio nonno entrando nel teletrasporto per tornare indietro nel tempo non verrebbe teletrasportato da nessuna parte.
    Invece, cosa molto interessante, quest'effetto permette in modo elegante, di accostare meccanica quantistica e meccanica relativistica in modo più armonioso verso una teoria che le possa unificare in una teoria del tutto.
    Staremo a vedere quali saranno gli sviluppi.

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