时间箭头及其在 IBM 量子计算机上的反转

揭示时间箭头的起源仍是一项基础科学挑战。在统计物理框架内，该问题与热力学第二定律密不可分，后者宣称熵增源于系统与环境间的纠缠。然而，时间不可逆性是自然的基本定律，还是相反地可被规避，仍有待观察。此处我们展示，虽然在自然中时间反演所需的复共轭是指数级不可能的，但人们可设计一种包含复共轭从而反转给定量子态的量子算法。在 IBM 量子计算机上使用该算法，使我们能实验演示电子在二能级杂质上散射的逆时间动力学。