Físicos criaram um protocolo para controlar a direção do tempo em sistemas quânticos.

Nova abordagem permite que sistemas quânticos evoluam de forma a parecerem estar a andar para trás no tempo

Físicos do Laboratório Nacional de Los Alamos apresentaram um novo protocolo que permite manipular a «seta do tempo» em sistemas quânticos.

«O nosso trabalho não tem a ver com viagens no tempo», sublinhou o autor principal do estudo, Luis Pedro Garcia-Pintos. Em vez disso, o protocolo mostra como os sistemas quânticos podem evoluir de tal forma que o seu comportamento se torne estatisticamente semelhante ao de um fluxo temporal invertido.

A base do estudo é a ideia de que, ao nível quântico, o tempo é simétrico. No entanto, quando um sistema é medido, introduz-se aleatoriedade, o que cria a aparência de uma «seta do tempo» orientada.

O novo protocolo é um modelo matemático que descreve a evolução de sistemas quânticos sob observação. Os investigadores desenvolveram uma estrutura, semelhante a um motor, que permite «anular, reforçar ou compensar» as perturbações provocadas pelas medições.

Embora o aparelho em si ainda não exista, a equipa planeia testar o protocolo em qubits supercondutores. Se a experiência for bem-sucedida, o mecanismo poderá ser utilizado para aumentar a eficiência energética das baterias quânticas e para otimizar algoritmos em dispositivos quânticos.

O estudo também abre novas possibilidades para analisar a dinâmica estocástica de sistemas quânticos. Segundo Garcia-Pintos, o protocolo é suficientemente versátil para vir a encontrar aplicações inesperadas noutras áreas.

O próximo passo dos cientistas será a validação experimental da ideia e a avaliação do seu potencial prático. Isso poderá conduzir ao desenvolvimento de novas tecnologias baseadas no controlo das medições quânticas.