Сработало! Физики создали на квантовом компьютере кротовую нору в миниатюре
Группа физиков обнаружила, что квантовые системы могут мгновенно передавать информацию через кротовые норы или червоточины — гипотетические короткие пути в пространстве-времени.
Кротовые норы или червоточины — это гипотетическая особенность пространства-времени, которая, по мнению ученых, представляет из себя «туннель» из одной части галактики в другую. Они являются гипотетическими объектами и считаются скорее выдумкой фантастов, нежели чем-то реальным.
Но исследователи, стоящие за экспериментом, о котором сообщается в журнале Nature, надеются, что их работа поможет физикам изучить это явление по-настоящему.
«Мы нашли квантовую систему, которая демонстрирует ключевые свойства гравитационной червоточины, но при этом достаточно мала для реализации на современном квантовом оборудовании», — говорит физик Калифорнийского технологического института Мария Спиропулу.
Основная цель исследования состояла в том, чтобы пролить свет на концепцию, известную как квантовая гравитация, которая стремится объединить теории общей теории относительности и квантовой механики. Это две теории, которые объясняют устройство нашего мира на макро- и микроуровне, однако при этом не согласуются друг с другом.
Один из важнейших вопросов касается того, может ли телепортация через червоточину следовать принципам, лежащим в основе квантовой запутанности. Чтобы найти ответ на него, ученые создали компьютерную модель, которая применяет физику квантовой запутанности к динамике червоточин.
Для этого они поместили кубит закодированной информации в специальную квантовую систему, а затем наблюдали, как она проходит через вторую систему. Фактически, ученые симулировали вход и выход в червоточину — ведь две системы не были связаны между собой физически, но сумели передать информацию благодаря квантовой запутанности. Симуляция червоточины позволяла передавать информацию из одной системы в другую. Для этого ученые применяли компьютеризированный эквивалент отрицательной энергии — гипотетический вид энергии с отрицательной массой. Это соответствует тому, что теоретики ожидают от червоточины в реальном мире.Теперь команда планирует построить более сложные квантовые системы, чтобы проверить, как эта передача квантовой информации может измениться в более сложной экспериментальной установке.
Теги: Физика Квантовая физика Квантовые компьютеры
Читать далее