Kvantový experiment, který vědci vymysleli, umožňuje zkoumat dynamiku neboli chování určitého typu teoretické červí díry.
Vědci poprvé vytvořili kvantový experiment, který jim umožňuje zkoumat chování určitého typu teoretické červí díry. Namísto vytvoření skutečné červí díry, což je trhlina v prostoru a čase, umožňuje experiment vědcům zkoumat vztahy mezi teoretickými červími dírami a kvantovou fyzikou, která je předpovědí tzv. kvantové gravitace.
„Našli jsme kvantový systém, který vykazuje klíčové vlastnosti gravitační červí díry, a přitom je dostatečně malý na to, aby se dal realizovat na dnešním kvantovém hardwaru,“ řekla Maria Spiropulu z Caltechu. „Tato práce představuje krok k rozsáhlejšímu programu testování kvantové gravitační fyziky pomocí kvantového počítače. Nenahrazuje přímé sondy kvantové gravitace stejným způsobem jako jiné plánované experimenty, které by mohly v budoucnu zkoumat kvantové gravitační efekty pomocí kvantového snímání, ale nabízí výkonné testovací prostředí pro procvičení myšlenek kvantové gravitace.“
Experiment s červí dírou podpořil holografický princip
Skupina vedená vědců Marií Spiropulu z Kalifornského technologického institutu využila kvantový počítač společnosti Google, známý jako Sycamore, umístěný v Google Quantum AI v kalifornské Santa Barbaře, k praktickému využití unikátního „protokolu teleportace červí dírou“. Spiropulu a její tým porazili konkurenční tým fyziků, který chtěl pomocí kvantových počítačů IBM a Quantinuum provést teleportaci červí dírou pomocí tohoto svého druhu prvního „kvantového gravitačního experimentu na čipu“.
Spiropulu přiznala, že byla otřesená, když pozorovala klíčovou signaturu ukazující, že qubity cestují červí dírou. Experiment lze považovat za podporu holografického principu, široké teorie o tom, jak do sebe zapadají dva základní kameny fundamentální fyziky, obecná teorie relativity a kvantová mechanika.
Co jsou červí díry a kdo je objevil?
Červí díry jsou průchody časoprostorem, které spojují dvě vzdálená místa. Ačkoli nebyly experimentálně pozorovány, vědci o jejich existenci a vlastnostech teoretizují již téměř sto let. V souladu s Einsteinovou obecnou teorií relativity, která charakterizuje gravitaci jako zakřivení prostoročasu, popsali Nathan Rosen a Albert Einstein v roce 1935 červí díry jako tunely procházející tkaninou prostoročasu. Vědci nazývají červí díry Einstein-Rosenovy mosty podle dvou fyziků, kteří je poprvé citovali, ale samotný termín „červí díra“ vymyslel fyzik John Wheeler v 50. letech 20. století.
Zdroj:
sciencedaily.com, caltech.edu, quantummagazine.com