Pesquisadores do Laboratório Nacional de Los Alamos desenvolveram protocolos de controle quântico que podem fazer sistemas quânticos se comportarem como se o tempo estivesse fluindo para trás, em vez de para frente. O trabalho, publicado na Physical Review X, manipula a "seta do tempo" no nível microscópico, onde as leis da física são simétricas sob reversão temporal. A equipe usou uma combinação de medições e feedback para gerar trajetórias estocásticas reversas no tempo, efetivamente cancelando ou revertendo a direção natural do fluxo do tempo.

“Ao contrário dos fenômenos que observamos ao nosso redor, no nível microscópico, a maioria das leis fundamentais da física vê o movimento para frente e para trás no tempo como fisicamente possível”, disse o físico Luis Pedro García-Pintos. Os pesquisadores também construíram um motor de medição que colhe energia de medições quânticas, transformando o ato de observar em um recurso termodinâmico. Isso se baseia no experimento mental do "demônio de Maxwell" do século XIX, onde um observador hipotético classifica partículas para reduzir a entropia – embora, como sempre, a segunda lei da termodinâmica permaneça intacta quando todos os custos são contabilizados.

A equipe planeja demonstrar experimentalmente seu controle de feedback baseado em Hamiltoniano usando qubits supercondutores, o que pode levar a uma preparação de estados quânticos melhorada e até mesmo a baterias quânticas. O trabalho foi financiado pelo Departamento de Energia dos EUA e pela National Science Foundation.