IBM的量子计算机。IBM

这个世界的大趋势是越来越不好了。水去难去，破镜重圆难。宇宙只会继续朝着一个方向发展——变得越来越混乱无序。

这种趋势有时被称为“时间之箭”。宇宙走向混沌是一个基本定律——热力学第二定律。该定律认为，任何系统只会从有序走向无序，系统的无序程度——即所谓的“熵”——永远不会减少。

但一些科学家最近声称，他们已经使用IBM简单的公共量子计算机中的一个程序成功地逆转了时间之箭。

量子计算机使用量子位来执行计算。和普通计算机中的比特一样，量子比特也有1和0两个值，但不同的是，量子比特可以处于“叠加态”——也就是说它们可以同时有1和0两个值。它们遵循量子力学定律，这与定义明确的日常世界情况截然不同。

科学家们使用一个程序将计算机中的两个量子位同时设置为0。根据量子力学的规律，随着时间的自然流逝，这个秩序被打破，两个量子比特的值可以很快变成要么1要么0。

但是在另一个程序的控制下，可以让计算机反向运行，再次运行第一个程序的结果是，有大约85%的概率两个量子比特的值可以恢复到原来的双0状态。该程序最困难的部分是让计算机高效地反向运行。

科学家们计算了一个被随机扰动的孤立电子在自然状态下恢复到原来量子态所需的时间，发现即使每秒研究100亿个电子，得到一个结果所需的时间也会是宇宙的寿命耗尽。

实验表明，虽然在自然界中可能性很小，但可以证明如何使用量子算法来逆转时间之箭。

在现实生活中，我们真的无法将碎片还原成镜像，因为镜像系统总是倾向于无序发展。但在量子计算机中，科学家们可能已经找到了绕过这条规则的方法，将无序变为有序。

参见：时间之箭及其在IBM量子计算机上的逆转https://www.nature.com/articles/s41598-019-40765-6