科学家能用量子计算机让时间倒流？并没有真做到

　　北京时间3月19日消息，如果你相信在互联网上看到的一切，那么对量子物理学领域而言，过去几天可谓相当激动人心。
　　纵览各大媒体的头条科技新闻，你会感到难以置信。时间倒流首次在量子计算机上实现、科学家利用IBM的量子计算机逆转时间，可能颠覆物理定律、科学家在突破性研究中用量子计算机‘逆转时间’等新闻标题都十分引人注目，不一而足。
　　所有这些新闻的源头都是发表在《科学报告》（ScientificReports）上的一篇论文，其标题本身就很有煽动性：时间箭头及其在量子计算机上的逆转。在论文中，作者声称进行了一项实验，为研究时间逆转和时间倒流开辟了一系列研究方向。如果你很难理解，为什么科学家能完成如此违反直觉的壮举呢？放心吧，他们并没有做到。
　　随着时间推移，事物的实际状态与时间倒流时的可能状态在许多方面都完全不同，其中最明显的就是熵（一种无序性的衡量指标）的增加。
　　一些简单的物理模型在时间上是对称的。想象一下地球围绕太阳运转的理想状态，当时间正向流动时，地球以顺时针方向绕太阳运行；当时间逆转时，地球将以逆时针方向运行。二者看起来都同样真实。或者想象两颗台球撞击的过程，你可以用摄像机记录下来，然后无论是正放还是倒放，画面看起来都同样合理。
　　然而，现实世界并非如此。随着时间推移，事物的实际状态与时间倒流时的可能状态在许多方面都完全不同，其中最明显的就是熵（一种无序性的衡量指标）的增加。这既是物理学法则，也是我们的生活常识。
　　那么，如果这些科学家没有实现时间倒流，那他们究竟做了什么呢？
　　想象让一段视频倒放的过程，这也是在某种程度上使时间倒流了。你可能会看到蒸汽从壶嘴流回茶壶，看到摔碎的瓷片又重新组合成茶杯，看起来就像是扭转时间箭头的场景。在我们谈论的这篇论文中，研究人员就描述了一个量子计算机版本的视频回放过程。
　　更接近的类比应该是镜片，就像望远镜、显微镜或眼镜的镜片。镜片可以用于聚焦光线，而逆转过程就会使光线分散，失去焦点。来自莫斯科物理技术学院、美国阿贡国家实验室和瑞士苏黎世联邦理工学院的研究作者宣称，他们的技术可能对测试量子程序很有用处。这是对的。但比起时间机器来，趣味性就少了很多。
　　正如美国德克萨斯州大学奥斯汀分校量子信息中心主任斯科特亚伦森（ScottAaronson）所说：如果你在计算机上模拟一个时间可逆的过程，那么通过简单地改变模拟的方向，你就可以‘逆转时间的方向’。在快速浏览这篇论文之后，我承认，如果只是在IBM的量子计算机上进行模拟的话，我实在不明白有什么更加深远的意义。
　　其他量子计算专家也对此表示赞同。一位不愿透露姓名的专家说：我不知道这有多大用处这并不意味着他们制造出了某种时间机器。他们显然没有违背热力学定律或其他物理定律。他还补充道，这种炒作的方式将给量子计算带来不好的影响。
　　他是对的。只求抓人眼球的新闻标题不仅仅会给量子计算带来坏名声，而且会实实在在地损害整个科学，因为它们让公众相信科学已经变得令人眼花缭乱，超出了他们的理解范围。解释量子力学中的悖论已经足够困难了，如果再用耸人听闻的新闻加以点缀，公众和真正科学的距离将越来越远。