Nemožné realitou. Fyzici vytvorili priechodnú červiu dieru na kvantovom počítači
Cestovanie vesmírom pomocou nami dostupných technologických prostriedkov je z hľadiska dĺžky ľudského života pomalé a v podstate nereálne. Jedným z hypotetických riešení tohto problému sú červie diery, ktoré sa nám však doposiaľ nepodarilo objaviť.
Paradox červích dier
Ako upozorňuje portál NewAtlas, vlastnosti týchto hypotetických objektov sú do dnešných dní stále nepochopené a opriadané mnohými záhadami. Z nich vyplýva aj zaujímavý paradox – aby sme sa dozvedeli viac o vlastnostiach červích dier, potrebujeme ich objaviť, na to aby sme ich mohli objaviť, potrebujeme o nich vedieť viac.
Najnovšie sa tento problém alebo paradox pokúsili vyriešiť vedci z Caltechu, Harvardu a MIT v novej štúdii publikovanej v žurnále Nature, pomocou kvantového počítača. Ide vôbec o prvý experiment, kedy sa prostredníctvom kvantového počítača podarilo vytvoriť prechodnú červiu dieru.
Ako sa uvádza v tlačovej správe, vedci v rámci štúdie vyvinuli kvantový experiment, ktorý im umožňuje študovať dynamiku a správanie špeciálneho druhu červích dier. Vďaka simulovanej červej diere teraz môžu skúmať súvislosť medzi týmito hypotetickými objektami a kvantovou fyzikou.
Prvá simulácia červej diery na kvantovom počítači
Treba podotknúť, že na simulovanie tohto podivného druhu červej diery z kvantovej fyziky bolo potrebné využitie kvantového počítača, na jej simulovanie žiadny bežný superpočítač nepostačuje.
Odborníci totiž skúmali myšlienku, či červia diera dokáže distribuovať veci po celom vesmíre bez žiadnej „odozvy“. V podstate skúmali, či červia diera umožňuje kvantovú teleportáciu. Vďaka nej je možné posielať informácie medzi dvomi kvantovo previazanými časticami prakticky okamžite, teda bez odozvy a to bez ohľadu na to, ako ďaleko sa tieto častice od seba nachádzajú.
Vedci na simulovanie červej diery použili kvantový počítač Sycamore od spoločnosti Google. Kriticky dôležitým bolo zavedenie modelu známeho ako SYK (Sachdev–Ye–Kitaev), ktorý umožňuje simulovať efekty kvantovej gravitácie. Presnejšie boli v rámci experimentu spojené dva zjednodušené systémy SYK a potom sa do jedného z nich poslal qubit (kvantový bit). Model SYK bol prevedený do zjednodušenej podoby prostredníctvom nástrojov strojového učenia a konvenčných počítačov.
„Použili sme techniky strojového učenia, aby sme našli a pripravili jednoduchý kvantový systém podobný modelu SYK, ktorý by mohol byť zakódovaný a implementovaný do súčasných kvantových architektúr a dokázal zachovať gravitačné vlastnosti,“ uvádza vedkyňa Maria Spiropulu.
Ako sme spomínali, autori vložili qubit do modelu SYK a pozorovali, ako sa informácie okamžite vynorili v druhom systéme. Informácie teda putovali z jedného kvantového systému do druhého prostredníctvom kvantovej teleportácie.
Keďže modely SYK simulovali aj kvantovú gravitáciu, išlo o realistickú simuláciu toho, ako by sa správala kvantová priechodná červia diera v reálnom svete – kvantové informácie prešli cez priechodnú červiu dieru, ktorú predstavoval model SYK
„Uskutočnili sme druh kvantovej teleportácie ekvivalentnej priechodnej červej diery,“ uvádza spoluautor štúdie Alexander Zlokapa.
Potvrdili naše očakávania
Dlhodobo sa predpovedá, že na to aby červie diery boli priechodné, musia byť tvorené exotickou hmotou, ktorá má zápornú hmotnosť, alebo ich musí pri živote držať negatívna energia.
Preto v rámci výskumu vedci testovali aj túto hypotézu, a teda v simulácii sa pokúšali udržať červiu dieru otvorenú prostredníctvom negatívnych energetických impulzov, ktoré predstavovali ekvivalent negatívnej energie.
Ukázalo sa, že kľúčové prvky priechodnej červej diery sa objavujú iba vtedy, keď bol použitý práve ekvivalent negatívnej energie, čo je v súlade s tým, čo predpovedajú fyzici už množstvo rokov.
V budúcnosti by autori svoj pokus chceli realizovať na zložitejších kvantových obvodoch, hoci tie sú stále len „hudbou“ budúcnosti. Zatiaľ teda plánujú pokračovať vo svojich experimentoch na existujúcich kvantových platformách.
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Veľkolepé plány NASA sa rúcajú. Nefunguje takmer nič, s Mesiacom sa môžu rozlúčiť
Na Slnku došlo k extrémnym erupciám. Následky pocítia aj Slováci
Zrodili sa pri Veľkom tresku. Vedci objavili „duchov“, ktorý dokážu prechádzať hmotou
SpaceX predbehol NASA. Takto vyzerá jeho nový vesmírny skafander
Zem má druhý mesiac, vieme odkiaľ pochádza. Odhalil ho gigantický kráter
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Slovákov obrali o všetko. Prehratý boj RTVS pocítime úplne všetci, máme detaily
- Veľký elektropredajca krachuje. Má poslednú šancu, ako sa zachrániť
- Nové radary s AI nahnevali vodičov. Odhalia aj prekvapivý priestupok
- EÚ chystá veľkú zmenu. Tisíce Slovákov prídu o vodičák
- 12-násobný šampión F1 šokujúco končí. Bol nočná mora súperov, toto je jeho fascinujúci príbeh
-
- EÚ chystá veľkú zmenu. Tisíce Slovákov prídu o vodičák
- Veľký elektropredajca krachuje. Má poslednú šancu, ako sa zachrániť
- Nové radary s AI nahnevali vodičov. Odhalia aj prekvapivý priestupok
- Slovákov obrali o všetko. Prehratý boj RTVS pocítime úplne všetci, máme detaily
- Revolúcia odštartovala. Spustili výrobu prelomovej batérie bez lítia
-
- EÚ chystá veľkú zmenu. Tisíce Slovákov prídu o vodičák
- Veľký elektropredajca krachuje. Má poslednú šancu, ako sa zachrániť
- EÚ stráca trpezlivosť. Obľúbenej sociálnej sieti Slovákov hrozí zákaz
- Od týchto noviniek sa Slováci neodlepia. Netflix a ďalší ti v máji vyrazia dych
- Odhalili desiatky podvodných e-shopov na Slovensku. Vyskúšali sme ich a neverili vlastným očiam (+zoznam)
Prezidentka podpísala zákon o ochrane spotrebiteľa, rieši aj online prostredie
Poľská vláda plánuje dotovať nákupy jazdených elektromobilov
Mimoriadna aktualita: Slovensko zažíva najväčšiu teroristickú hrozbu za posledné dekády
Hackeri zaútočili na databázu s osobnými údajmi britských vojakov
Poľsko vedie s Ruskom kybernetickú studenú vojnu
Copyright© 2024 by Startitup, s. r. o. Všetky práva vyhradené