دانشمندان برای اولین بار یک کرم چاله را درون یک رایانه کوانتومی ایجاد کردند که می تواند پیام ها را« از راه دور» از سمتی به سمت دیگر منتقل می کند و به دانشمندان کمک کند تا در نهایت روزی این گذرگاه نظری را در فضای واقعی مشاهده کنند.
به گزارش ایسنا به نقل از دیلی میل، کرم چاله که یک گذرگاه نظری است و میانبرهایی را در بُعد فضا- زمان ایجاد می کند، برای نخستین بار درون یک رایانه کوانتومی ایجاد شده است. این پیشرفت بزرگ میتواند منجر به رصد اولین کرم چاله ها در فضای واقعی نیز شود.
در حالی که این تونل از درون فضای واقعی عبور نمی کند ولی دانشمندان آنرا با شبيه سازي دو سیاهچاله در سیستم، که هر کدام در یک طرف قرار داشتند، ایجاد کردند و از آن برای انتقال پیام از راه دور استفاده کردند.
کرم چاله هولوگرافیک اولین موردی خواهد بود که دانشمندان میتوانند با استفاده از آن نحوه کار این گذرگاه را تجزیه و تحلیل کنند. ایده وجود چنین گذرگاهی حدود ۱۰۰ سال قبل مطرح شده است.
دانیل جافریس (Daniel Jafferis) از دانشگاه هاروارد و یکی از نویسندگان این مطالعه می گوید که این نوآوری یک هولوگرام نیست که بتوان آنرا مشاهده کرد، بلکه «رشته ای از فضا- زمان واقعی» است.
کرم چاله نوعی پل است که میتواند هنگام تا شدن بُعد فضا- زمان شکل بگیرد. فضا- زمان مانند «پارچه ای» سه بعدی است که فضا را می سازد، و جمع شده و تا می خورد.
این گذرگاه بعنوان ساختاری توصیف می شود که دو بخش دور از هم در فضازمان را به هم متصل می کند و به عنوان میانبری از یکی به دیگری متصل می شود. نقاط ذکر شده می توانند میلیاردها سال نوری از ما فاصله داشته باشند.
در حالی که آلبرت اینشتین و ناتان روزن (Nathan Rosen)، فیزیکدان، به عنوان ارائه دهندگان نظریه ای به نام پل های اینشتین- روزن در سال ۱۹۳۵ شناخته شده اند، ولی این نظریه برای اولین بار در سال ۱۹۲۸ توسط ریاضیدان آلمانی هرمان ویل( Hermann Weyl) به اشتراک گذاشته شد. ویل از آن ها با عنوان «لوله های یک بُعدی» نام برد.
جان ویلر (John Wheeler) اولین فیزیکدانی بود که در دهه ۱۹۵۰ آنرا «کرم چاله» نامید.
ماریا اسپیروپولو (Maria Spiropulu) از موسسه فناوری کالیفرنیا و همکارانش، از رایانه کوانتومی "Sycamore" گوگل برای شبيه سازي کرم چاله هولوگرافیک استفاده کردند.
نیوساینتیست گزارش داد که اگرچه که یک کرم چاله واقعی از گرانش نیرو می گیرد، این کرم چاله ی هولوگرافیکی از اثرات کوانتومی استفاده می کند. دانشمندان از یک کیوبیت، معادل کوانتومی بیت در رایانه های متداول مبتنی بر سیلیکون، استفاده کردند و حرکت آن را به سیستم بعدی مشاهده کردند.
کیوبیت از مسیر تله پورت کوانتومی حرکت کرد، فرآیندی که بوسیله آن اطلاعات مربوط به حالت های کوانتومی را می توان بین دو ذره دور از هم توسط ذرات درهم تنیده کوانتومی ارسال کرد.
ذرات برهم کنش می کنند و حالت های فیزیکی خود را برای یک لحظه به اشتراک می گذارند و اهمیتی ندارد که فاصله آن ها از هم چقدر است.
الکساندر زلوکاپا (Alexander Zlokapa)، دانشجوی سابق مقطع لیسانس در مؤسسه فناوری کالیفرنیا که این پروژه را برای پایان نامه کارشناسی خود آغاز کرد، در بیانیه ای گفت: ما نوعی انتقال از راه دور کوانتومی معادل یک کرم چاله قابل عبور ایجاد کردیم. برای انجام این کار، ما مجبور شدیم سیستم کوانتومی را به کوچک ترین نمونه ای که ویژگی های گرانشی را حفظ می کند، ساده سازی کنیم تا بتوانیم آنرا روی پردازنده کوانتومی "Sycamore" گوگل پیاده سازی کنیم.
فیزیکدانان گزارش می دهند که کرم چاله رفتاری مشابه آنچه باتوجه به دیدگاه های مربوط به گرانش و فیزیک کوانتومی انتظار میرود، نشان داده است.
اسپیروپولو می گوید: رابطه بین درهم تنیدگی کوانتومی، فضازمان و گرانش کوانتومی یکی از مهم ترین سوالات در فیزیک بنیادی و یک حوزه فعال در تحقیقات نظری است.
ما مشتاق برداشتن این گام کوچک در جهت آزمایش این ایده ها بر روی سخت افزارهای کوانتومی هستیم و به راه خود ادامه خواهیم داد.
- 16
- 5
