Секретные часы Вселенной: хаос показал порядок

Новый набор уравнений позволяет строить "марковские часы", которые используют хаос случайных событий для отсчёта времени. Работа открывает путь к пониманию глубинных законов Вселенной и может помочь как в квантовых технологиях, так и в биомедицине.

Время из случайности

Исследователи исходили из идеи Альберта Эйнштейна: время — это то, что измеряют часы. Но в отличие от привычных механизмов, марковские часы основаны на стохастических процессах, где каждое событие зависит лишь от предыдущего. Группа вывела уравнения, задающие фундаментальный предел точности таких систем — строже, чем любые предыдущие математические описания.

Классика против квантов

Результаты работы создают чёткую границу между классической и квантовой физикой. Если система, внешне подчиняющаяся законам случайной статистики, демонстрирует точность выше установленного предела, это свидетельствует о вмешательстве квантовых эффектов.

Именно поэтому квантовые устройства, такие как атомные часы, в разы превосходят классические аналоги.

Биологические часы клетки

Применение модели выходит за пределы физики. На примере кинезина — молекулярного белка, двигающегося по микротрубочкам клетки, — учёные показали, как из теплового шума рождается ритмичное движение, подобное тиканью часов.

Сбои в этом процессе связаны с тяжёлыми заболеваниями, включая БАС. Марковские часы позволяют количественно описывать такие биологические ритмы и выявлять нарушения.