In de kwantumfysica is het onmogelijk om tegelijkertijd de positie en het impuls van een deeltje nauwkeurig te meten — dat zegt het onzekerheidsprincipe van Heisenberg. Een team van de Universiteit van Shanxi in China heeft echter aangetoond dat deze beperking kan worden omzeild als je niet alleen vooruit, maar ook terug in de tijd kijkt.
De onderzoekers brachten 52 miljard rubidiumatomen samen in een kleine glazen kamer. Een laser richtte hun spins tot één kwantumsysteem, waarna een tweede laser de positie en het impuls mat. In plaats van de gebruikelijke aanpak gebruikten de wetenschappers zwakke metingen die zowel gegevens vóór als na het moment van interesse meenamen. Het experiment duurde 84 minuten onafgebroken.
Het resultaat overtrof de verwachtingen: de nauwkeurigheid van de schatting van niet-commuterende variabelen lag 20 procent boven de grens van Heisenberg. Het onzekerheidsprincipe werd daarbij niet geschonden — de waarschijnlijkheden werden eenvoudigweg anders berekend, rekening houdend met het ‘verleden’ en de ‘toekomst’ van het systeem.
De gebruikelijke analogie hier is de poging om de baan van een bal te raden als je alleen zijn positie op één moment kent. Voeg je gegevens toe over waar de bal eerder was en waar hij naartoe zal vliegen, dan neemt de onzekerheid sterk af. Precies zo werkte het retrospectieve schema in het experiment.
Dit opent de weg naar nauwkeurigere kwantumsensoren en -klokken, waar retrospectieve gegevens al vertrouwd zijn. In de toekomst kan de methode worden versterkt met verstrengeling, maar voorlopig blijft ze in het stadium van een preprint.
De resultaten zijn gepubliceerd in een preprint op arXiv in november 2026 en zijn nog niet peer-reviewed. Het team merkt op dat de aanpak trajecten en verstrengelingsstrategieën combineert voor kwantumversterkte detectie.
De fundamentele beperkingen van de kwantummetrologie blijken minder streng te zijn dan werd gedacht, als je het meetproces zelf opnieuw doordenkt.
