"Hiệu ứng cánh bướm" là sai, các nhà khoa học đã chứng minh được điều này ở cấp độ lượng tử

Trong thí nghiệm, một Quantum bit (viết tắt là qubit) - đối tượng dùng để truyền tải thông tin trên nền tảng lý thuyết thông tin lượng tử và tính toán trên máy tính lượng tử - được mô phỏng để gửi ngược thời gian. Thông tin này sau đó bị hư hại. Tuy nhiên, khi nó quay trở lại với hiện tại, phần lớn nó đã không thay đổi và theo các nhà khoa học, với việc đi xa hơn vào quá khứ, phần thông tin cuối cùng sẽ trở lại với ít phần hư hại hơn.

Điều này cho phép các nhà khoa học bác bỏ "hiệu ứng bướm bướm" ở cấp độ lượng tử, bác bỏ ý kiến ​​cho rằng những thay đổi được thực hiện trong quá khứ sẽ có sự phân nhánh nghiêm trọng khi trở về hiện tại.

"Hiệu ứng cánh bướm" là một cụm từ dùng để mô tả khái niệm trong lý thuyết hỗn loạn về độ nhạy cảm của hệ đối với điều kiện gốc. Vốn được sử dụng ban đầu như một khái niệm khoa học đơn thuần, "hiệu ứng cánh bướm" sau đó đã được nhắc đến nhiều lần trong văn hóa đương đại, đặc biệt là trong các tác phẩm có đề cập tới quan hệ nhân quả hoặc nghịch lý thời gian.

Câu chuyện một con bướm vỗ cánh ở bán cầu này có thể gây ra một cơn bão ở bán cầu kia là một ví dụ minh họa phổ biến cho lý thuyết này, và sau đó đã trở thành tên gọi của chính học thuyết.


Hiệu ứng cánh bướm thường được nhắc tới trong các tác phẩm có đề cập tới quan hệ nhân quả hoặc nghịch lý thời gian.

Tất nhiên, thí nghiệm trên và những kết luận chỉ hoạt động trong cơ học lượng tử, với các mô phỏng được thực hiện thông qua máy tính lượng tử, bởi vì du hành thời gian trong thực tế là điều chưa thể làm được.

"Trên một máy tính lượng tử, không có vấn đề gì khi mô phỏng quá trình tiến hóa ngược thời gian hoặc mô phỏng quá trình ngược về quá khứ", Nikolai Sinitsyn, một nhà vật lý lý thuyết tại Phòng thí nghiệm quốc gia Los Alamos (Mỹ) cho biết.

"Chúng ta thực sự có thể thấy những gì xảy ra với một thế giới lượng tử phức tạp nếu chúng ta du hành ngược thời gian, gây ra chút hư hại nhỏ và quay trở lại. Chúng tôi thấy rằng thế giới của chúng ta vẫn tồn tại, điều đó có nghĩa là không có hiệu ứng cánh bướm trong cơ học lượng tử.", ông nói thêm.


Vật lý lượng tử hiện đại đã bác bỏ học thuyết về "hiệu ứng cánh bướm".

Để kiểm tra hiệu ứng cánh bướm, các nhà nghiên cứu đã sử dụng bộ xử lý lượng tử IBM-Q với các cổng lượng tử, mô phỏng nguyên nhân và kết quả ngược - xuôi. Các máy tính và bộ xử lý tiêu chuẩn thì sử dụng khái niệm "bit" trong chip của chúng, tồn tại ở hai vị trí - "bật" hoặc "tắt" - là cấu trúc của nhị phân. Còn máy tính lượng tử sử dụng "qubit" chứ không phải bit, có thể bật và tắt đồng thời, cũng như ở khoảng đâu đó ở giữa bật và tắt.

Trong mô phỏng, họ đã gửi một qubit ngược thời gian. Một đối tượng trong quá khứ sẽ đo lường qubit, làm xáo trộn nó và thay đổi mối tương quan lượng tử của nó. Điều này xảy ra do sự tiếp xúc nhẹ giữa một nguyên tử thể hiện hành vi lượng tử và một nguyên tử khác, sẽ ngay lập tức di chuyển nguyên tử ra khỏi trạng thái lượng tử của nó.

Mô phỏng sau đó được chạy về phía trước, để đưa qubit đến hiện tại. Các nhà khoa học đã nhận thấy rằng, thay vì thông tin không thể phục hồi được do sự cố trong quá khứ - hành động tương tự như việc con bướm vỗ cánh - nó lại được bảo vệ khỏi sự thay đổi. Hay có thể nói, thực tế đã "tự chữa lành" sự cố lượng tử này.

"Nói chung, chúng tôi thấy rằng khái niệm hỗn loạn trong vật lý cổ điển và trong cơ học lượng tử phải được hiểu khác nhau", các nhà khoa học nhận định.

Và khám phá này có thể được sử dụng để che giấu thông tin, chuyển đổi nó từ trạng thái ban đầu thành một trong những vướng mắc lượng tử. Hay nó cũng có thể được sử dụng để kiểm tra các thiết bị lượng tử, bằng cách thực hiện mô phỏng và nếu nhận thấy kết quả thu được khác nhau, điều đó sẽ chứng minh rằng bộ xử lý lượng tử đã không hoạt động hiệu quả.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Kinh ngạc kỹ thuật cổ xưa lấy gỗ có một không hai của người Nhật

Kinh ngạc kỹ thuật cổ xưa lấy gỗ có một không hai của người Nhật

Không cần chặt cây vẫn lấy được gỗ, kỹ thuật cổ xưa của người Nhật khiến thế giới kinh ngạc

Đăng ngày: 02/07/2025
Những thí nghiệm khoa học có thể làm tại nhà

Những thí nghiệm khoa học có thể làm tại nhà

Không khó để thực hiện, nguyên liệu dễ kiếm và kết quả thú vị là những thứ bạn sẽ được trải nghiệm thông qua thí nghiệm khoa học đơn giản trong bài viết này.

Đăng ngày: 02/07/2025
Ý nghĩa của những vạch màu trên tuýp kem đánh răng là gì?

Ý nghĩa của những vạch màu trên tuýp kem đánh răng là gì?

Chắc hẳn trong số chúng ta, ai cũng từng thắc mắc về cái vạch màu nhỏ phía cuối cùng tuýp kem đánh răng, mỹ phẩm...

Đăng ngày: 02/07/2025
Thời đi học của các thiên tài thế giới

Thời đi học của các thiên tài thế giới

Chắc chắn bạn sẽ vô cùng ngạc nhiên khi biết Edison luôn bị đội sổ trong lớp và bị đánh giá là "điên khùng, không nên ngồi học lâu hơn", Albert Einstein sợ run người khi phải đến trường, nhà phát minh vĩ đại Edison tự học là chính,...

Đăng ngày: 02/07/2025
8 siêu năng lực

8 siêu năng lực "quái dị" của cơ thể mà bạn chưa bao giờ nhận ra

Các bạn biết không, thực sự cơ thể của chúng ta kỳ diệu hơn các bạn nghĩ rất nhiều. Chúng ta có những "siêu năng lực" và vẫn sử dụng chúng hàng ngày, nhưng lại chưa bao giờ nhận ra điều đó.

Đăng ngày: 02/07/2025
Sau hơn 2.000 năm, bí ẩn cánh cửa địa ngục được hé mở

Sau hơn 2.000 năm, bí ẩn cánh cửa địa ngục được hé mở

Hai ngàn năm trước, các du khách cổ đại đã đến một ngôi đền Hi Lạp-La mã ở Hierapolis (ngày nay là Thổ Nhĩ Kỳ), nằm bên trên một chiếc hang được cho là cánh cổng dẫn tới thế giới bên kia.

Đăng ngày: 02/07/2025
1 tấc, 1 li, 1 phân, 1 thước bằng bao nhiêu mét, cm?

1 tấc, 1 li, 1 phân, 1 thước bằng bao nhiêu mét, cm?

Tấc, ly, phân, thước là những đơn vị đo chiều dài những đồ vật có kích thước nhỏ khá quen thuộc với người dân Việt Nam chúng ta thời kỳ Cổ Đại.

Đăng ngày: 02/07/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News