От кристаллов времени до червоточин: когда квантовая симуляция реальна?

Физики используют квантовые компьютеры для создания различных экзотических явлений и утверждают, что их творения действительно реальны. Работа заставляет нас задавать сложные вопросы о природе квантовой реальности.

Филип Болл

8 августа 2023 г.

Ула Швейкаускайте

КОГДА в ноябре прошлого года ученые сообщили, что они создали пространственно-временную червоточину, мировые средства массовой информации освещали эту историю повсюду, хотя и изо всех сил пытались понять ее смысл. Журналист сайта UNILAD аккуратно выразился, написав: «Итак, вам, возможно, придется с нами немного потерпеть, потому что все это очень сложно и ново».

Насколько могли видеть многие наблюдатели, физик Мария Спиропулу из Калифорнийского технологического института и ее коллеги на самом деле просто использовали квантовый компьютер для моделирования червоточины. Удачи вам в полете на космическом корабле. Что смутило дело, так это то, что команда настаивала на том, что работа представляет собой нечто большее, чем просто симуляцию. Квантовые вычисления, по словам исследователей, полностью эквивалентны созданию червоточины.

Если вам так трудно глотать, вы не одиноки. Спросите других физиков о утверждениях Спиропулу, и вы, как правило, услышите много длинных пауз, поглаживаний по подбородку и несогласий. Кажется, существует настоящая путаница относительно того, смогут ли квантовые вычисления создавать реальные объекты или просто моделировать их.

Предполагаемая червоточина — это не единственное, что, по слухам, недавно было создано квантовыми компьютерами — существует также кристалл времени с заманчивым названием, а также странные частицы, называемые нонабелионами, рекламируемые как идеальный ингредиент для квантовых компьютеров следующего поколения. Но являются ли они примерами истинного творения или нет – это вопрос, который уводит нас в глубокие воды. Это новый поворот в загадке, которая преследовала физиков с момента изобретения квантовой механики в начале 20-го века: что действительно реально?

Обычные компьютеры используют…