Прорыв в квантовых вычислениях открывает путь к локальным червоточинам
Имитация червоточины. Предоставлено: Галерея путешествий в пространстве и времени / Филипп Э. Урбен.
Когда люди думают о червоточинах, они обычно думают о причудливом космическом корабле, летящем через фантастическое пространство к Гаргантю или, может быть, Анусу Дьявола из Сакаара. Червоточины в квантовых вычислениях немного менее претенциозны, но все еще в пределах досягаемости.
Квантовый инженер Хатим Салих из Бристольского университета Великобритании предлагает интересный квантовый прорыв, который представляет собой первое практическое руководство по созданию лабораторных червоточин. Космический корабль через них не пролетит, но, по-видимому, они могут пересекать пространство и служить чудесными зондами в ткани космоса.
Хатим Салих. Кредит: Х. Салих.
Салих предложил процедуру реконструкции кубита в пространстве без перемещения каких-либо частиц. Он ожидает, что с помощью этого нового подхода можно будет бросить вызов некоторым тайнам вселенной, таким как истинная природа пространства-времени.
Это контрфактическая нематериальная транспортировка неизвестного кубита, или, как элегантно выразился Салих, «контрпортация». Возможно, мы еще услышим об этих квантовых чарах. Автор этого текста предлагает использовать сонорно звучащую контрапортацию в чешском языке и подозревает большой потенциал не только для научной фантастики. Лингвисты журнала Vesmír @lingojazyce они заняли благоприятную позицию, за что им большое спасибо.
логотип. Кредит: Бристольский университет.
До сих пор все представляли себе связь на основе поддающихся обнаружению носителей информации, таких как фотоны, проходящие по оптическому кабелю. Это также относится к классической квантовой телепортации, сыгравшей ключевую роль, например, в недавнем моделировании червоточины на квантовом процессе Sycamore.
Однако, по словам Салиха, контрапортация принципиально иная. Хотя он и достигает ключевой цели телепортации, т. е. нематериальной передачи объекта, но делает это без участия каких-либо обнаруживаемых носителей информации. Звучит довольно безумно, но если реализовать контрпортацию, можно будет создать новый тип квантового компьютера (безобменный квантовый компьютер), в котором общение будет происходить без физического обмена частицами. В отличие от мечтаний о больших квантовых компьютерах для чрезвычайно быстрых вычислений, которые пока никто не может построить, такие компьютеры будут справляться с «невозможными» квантовыми задачами, не будучи большими.
В настоящее время идет подготовка к эксперименту, в рамках которого британские специалисты намерены использовать для контрпортации лабораторную червоточину. Он должен служить платформой для проверки физических теорий, включая пока единственную призрачную квантовую гравитацию. После завершения Салих и его сотрудники намерены предложить удаленный доступ ученым и энтузиастам, которые хотели бы использовать этот зонд для исследования ядра Вселенной.
Видео: Объяснение червоточин – искажение пространства-времени
Литература
Бристольский университет 13. 3. 2023.
Квантовая наука и технологии 8: 025016.
