Memutarbalikkan Waktu melalui Kuantum Komputer

Peneliti telah menemukan cara untuk memutarbalikkan waktu melalui kuantum komputer. Penelitian tersebut tampaknya kontradiksi dengan hukum dasar fisika dan bisa menjadi alternatif manusia dalam memahami proses yang terjadi di alam semesta ini.

Dalam pengembangan yang juga merupakan kemajuan besar dalam pemahaman mengenai kuantum komputer, menggunakan elektron dan dunia aneh dari kuantum mekanik. Di mana para peneliti dapat memutarbalikkan waktu dalam sebuah percobaan yang melibatkan rak bola biliar kembali ke posisinya semula.

Para peneliti dari Moscow Institute of Physics and Technology (MIPT), Russia, yang dibantu pula oleh peneliti dari Swiss dan Amerika Serikat (AS), berharap bahwa teknik yang tengah mereka kembangkan dapat mengalami peningkatan sehingga menjadi lebih stabil dan tepat.

"Kami telah menciptakan keadaan buatan yang melibatkan arah yang berlawanan dari arah termodinamik waktu," kata Dr Gordey Lesovik, kepala peneliti yang juga mengepalai Laboratory of the Physics of Quantum Information di MIPT.

Mesin waktu yang dideskripsikan dalam jurnal Scientific Reports berisikan kuantum komputer belum sempurna dari elektron bernama qubits. Qubit adalah informasi dari unit yang dideskripsikan melalui satu, nol dan digabungkan dengan superposisi di kondisi keduanya.

Dalam penelitiannya, program evolusi diluncurkan yang menyebabkan qubits mengalami peningkatkan yang kompleks dalam melakukan perubahan pola nol dan satu.

Selama proses itu berlangsung, objek dibuat berantakan, sama seperti ketika bola biliar dipukul dan menyebar. Kemudian, program selanjutnya dimodifikasi sedemikian rupa melalui kuantum komputer untuk membuatnya menjadi terbalik, dari berantakan menjadi tersusun rapi. Itu artinya, kondisi qubits akan memutar kembali ke posisi awalnya sebelum dimulai.

Kebanyakan hukum fisika berlaku untuk kedua arah, masa depan dan masa lampau. Semisalnya ketika melihat video bola biliar yang saling berbentur satu sama lain dan memutarnya secara terbalik, prosesnya tersebut akan masuk akal.

Tetapi, semesta memiliki satu aturan yang hanya berlaku untuk satu cara, yaitu hukum kedua dari termodinamis yang mendeskripsikan progresitas dari tersusun menjadi berantakan.

Jika melihat video seseorang yang bermain biliar dan membuat berantakan susunan bola-bola itu dan kemudian menyaksikannya secara berkebalikan, maka akan tampak tidak wajar. Namun pada penelitian terbaru ini, telah mengkalkulasikannya dengan sempurna ketika bola biliar dalam posisi berantakan kembali berguling ke dalam susunan piramida.

Para peneliti juga menemukan bahwa dengan menggunakan dua qubits, memutar balikkan waktu dapat mencapai kemungkinan sukses sampai 85 persen. Sementara jika menggunakan tiga qubits, akan terjadinya kesalahan jauh lebih besar sehingga hanya 50 persen akan berhasil.

Presentasi kegagalan itu membuat para peneliti berniat untuk meningkatkan lagi penggunaan perangkat yang digunakan. Eksperimen ini pun bisa dilakukan karena aplikasi praktis dari pengembangan kuantum komputer. "Algoritma kami dapat diperbaharui dan digunakan untuk mencoba program yang tertulis untuk kuantum komputer dan mengeliminasi kesalahan," kata Lesovik. gma/R-1

Stimulasi Atmosfer Exoplanet

Pada kesemptan berbeda, peneliti dari Jet Propulsion Laboratory (JPL) NASA di Pasadena, California, AS, baru-baru ini mencoba atmosfer asing di Bumi. Dalam penelitian yang dilakukan oleh peneliti JPL, mereka menggunakan oven bertemperatur tinggi untuk memanaskan hidrogen dan karbon monoksida lebih dari 1.100 derajat Celcius, yang setara dengan temperatur lava cair.

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menstimulasi adanya kemungkinan untuk menemukan planet-planet dengan atmosfer spesial planet exo yaitu planet yang berada di luar tata surya dan disebut Jupiter panas.

Jupiter panas adalah planet gas raksasa yang orbitnya sangat dekat dengan bintang induknya, berbeda dengan planet-planet di sistem tata surya Bumi. Ketika Bumi membutuhkan waktu sekitar 365 hari untuk mengelilingi matahari, Jupiter panas memuari bintangnya kurang dari 10 hari. Kedekatannya dengan bintang induk membuat suhu mereka berkisar 540 hingga 2.800 derajat Celcius.

Sebagai perbandingannya, permukaan Merkurius yang berada paling dekat dengan matahari dan waktu orbitnya sekitar 88 hari, pada hari terpanasnya mencapai 430 derajat Celcius. "Meskipun mustahil untuk mensimulasi dengan tepat di dalam laboratorium mengenai lingkungan yang keras di planet exo, tapi setidaknya bisa mendekati," kata Murthy Gudipati, peneliti yang memimpin penelitian JPL ini.

Mereka memulainya dengan senyawa simpel yang kebanyakan gas hidrogen dan 0,3 persen karbon monoksida. Molekul tersebut sangat umum di semesta dan di awal-awal sistem tata surya dan bisa menjadi alasan terbentuknya atmosfer di Jupiter panas. Kemudian, tim peneliti pun memanaskan campuran kedua senyawa tersebut di suhu antara 330 dan 1.230 derajat Celcius.

Mereka juga mengekspos laboratorium dengan radiasi ultraviolet dengan dosis tinggi, yang dibuat mirip dengan apa yang Jupiter panas rasakan ketika mengorbit sangat dekat dengan planet induknya.

Sinar UV menjadi yang bertanggung jawab dari penelitian ini karena mengakibatkan atmosfer planet itu yang seperti terpanggang. Jupiter panas memang lebih besar dibandingkan ukuran standar planet dan beradiasi lebih ringan dibandingkan planet yang lebih dingin.

Faktor-faktor tersebut membuat para astronom dapat mengumpulkan informasi mengenai atmosfer lebih dari planet exo lainnya.

Para peneliti saat ini juga tengah mencari penjelasan yang lebih berpotensial mengenai aerosol mempengaruhi atmosfer di Jupiter panas. "Hasil ini mengubah bagaimana kita menginterpretasi atmosfer Jupiter panas. Lebih ke depan, kami ingin mempelajari mengenai aerosol ini. Kami ingin mengetahui lebih baik mengenai bagaimana bentuknya, mereka menyerap cahaya dan merespon perubahan di lingkungannya," jelas Benjamin Fleury, peneliti dari JPL.

Ia juga mengatakan bahwa semua informasi tersebut sangat membantu untuk para astronot mengerti apa yang mereka lihat ketika mereka mengobservasi planet itu. gma/R-1