Fizycy stworzyli tunel czasoprzestrzenny. Wykorzystali komputer kwantowy
Fizykom udało się stworzyć tunel czasoprzestrzenny. Choć na razie udało się to zrobić z wykorzystaniem komputera kwantowego, to pierwsze próby przesłania informacji w ten sposób wyszły pomyślnie.
Fizyka, którą znamy ze szkół to podstawowa wiedza, znana jest fizykom od wielu lat. Teraz wyzwaniem są zagadnienia związane z fizyką kwantową. To one pozwolą m.in. na lepsze szyfrowanie danych, zrozumienia kosmosu i świata, który nas otacza. Fizyki kwantowej dotyczyła również tegoroczna nagroda Nobla. Teraz pojawiła się ważna informacja - naukowcom udało się stworzyć tunel czasoprzestrzenny. Choć na razie wyłącznie w komputerze, to kolejny duży krok w badaniach grawitacji kwantowej w laboratorium.
Fizycy stworzyli tunel czasoprzestrzenny
Eksperyment pozwala naukowcom zbadać powiązania między teoretycznymi tunelami czasoprzestrzennymi a fizyką kwantową, przewidując tak zwaną grawitację kwantową. To grupa teorii, które starają się połączyć grawitację z fizyką kwantową, dwoma fundamentalnymi i dobrze zbadanymi opisami natury, które wydają się z natury niezgodne ze sobą. Ale trzeba jeszcze raz podkreślić, że eksperyment nie stworzył rzeczywistego tunelu czasoprzestrzennego (pęknięcia w przestrzeni i czasie znanego jako most Einsteina-Rosena).
Znaleźliśmy system kwantowy, który wykazuje kluczowe właściwości grawitacyjnego tunelu czasoprzestrzennego, ale jest wystarczająco mały, aby można go było wdrożyć na dzisiejszym sprzęcie kwantowym.
Jak w skrócie przebiegał eksperyment?
Fizycy umieścili kubit, czyli kwantowy odpowiednik bitu w konwencjonalnych komputerach krzemowych, w jednym ze swoich systemów i obserwowali, jak informacje wyłaniają się z drugiego systemu. Informacje przemieszczały się z jednego układu kwantowego do drugiego za pomocą teleportacji kwantowej lub, inaczej mówiąc, informacje kwantowe przechodziły przez tunel czasoprzestrzenny.
Co to jest tunel czasoprzestrzenny?
Tunel czasoprzestrzenny to most między dwoma odległymi obszarami w czasoprzestrzeni. Chociaż nie zaobserwowano ich eksperymentalnie, to od blisko 100 lat rozpalały wyobraźnię i obliczenia naukowców. W 1935 roku Albert Einstein i Nathan Rosen opisali tunele czasoprzestrzenne jako tunele przechodzące przez tkaninę czasoprzestrzeni zgodnie z ogólną teorią względności Einsteina, która opisuje grawitację jako zakrzywienie czasoprzestrzeni. Nazwę "tunel czasoprzestrzenny" wymyślił w latach 50. XX w. fizyk John Wheeler.
Źródło: Traversable wormhole dynamics on a quantum processor, Daniel Jafferis, Alexander Zlokapa, Joseph D. Lykken, David K. Kolchmeyer, Samantha I. Davis, Nikolai Lauk, Hartmut Neven i Maria Spiropulu, 30 Listopada 2022, Nature. DOI: 10.1038/s41586-022-05424-3
Przeczytaj także:
