Skip links

Китайски изследователи използваха квантов процесор, за да симулират черна дупка

Със съвместни усилия, изследователски екипи от различни организации в Китай успяха да използват квантовата компютърна технология за тестване на лъчението на Хокинг – теорията, предложена от известния физик Стивън Хокинг, съобщи South China Morning Post.

Квантовите изчисления са сложна област, която включва използването на математиката, компютърните науки и физиката за решаване на сложни проблеми. Наскоро съобщихме как квантовият компютър Eagle на IBM наскоро победи конвенционален суперкомпютър в сложни математически задачи.

За разлика от конвенционалните компютри, които използват битове за обработка на изчисленията си, квантовите компютри използват квантови битове, обикновено наричани кюбити за обработка на информацията. Тъй като един кюбит може да съществува в повече от двойното състояние на 0 и 1, с което разполагат конвенционалните битове, той е способен да извършва експоненциално по-голям брой изчисления – нещо, което изследователите се стремят да използват, за да постигат целите си.

Какво представлява лъчението на Хокинг?

Гравитацията на черната дупка е толкова силна, че нищо, дори светлината не може да избяга от нея. Когато една частица пресече хоризонта на черна дупка, тя не може да избяга от нея.

Според известния физик Стивън Хокинг обаче, на квантово ниво, ако имаме двойка частици, намиращи се в черна дупка, едната може постепенно да избяга от нея, а другата ще потъне в черната дупка. Тази теория, предложена през 1974 година, гласи, че черната дупка изпуска енергия под формата на вълни или частици точно отвъд хоризонта на събитията. Това се нарича лъчение на Хокинг и води до това, че черната дупка губи цялата си енергия и в крайна сметка се изпарява.

С напредването на изследванията в областта на квантовите изчисления, учени от различни организации в Китай се обединиха, за да проверят предсказанията на Хокинг на квантово ниво.

Художествено изображение на черна дупка в пространството

Създаване на черна дупка на квантово ниво

Екипът, включващ изследователи от Китайската академия на науките, Университета в Тиендзин и Пекинската академия за квантови информационни науки разработи суперкомпютър, състоящ се от верига от 10 кюбита.

Екипът бе подпомогнат и от изследователи от Клъстера за пионерски изследвания RIKEN в Япония и осигури път за симулиране на квантовите ефекти на черните дупки с помощта на свръхпроводящи чипове.

Експериментите показаха определена възможност за излъчване на квазичастица през хоризонта на събитията, доказвайки верността на теорията на Хокинг. Екипът също така потвърди, че симулираното лъчение на Хокинг е потвърдено чрез измерване на всички кюбити извън хоризонта.

„Нашите резултати биха стимулирали по-голям интерес към изследване на свързаните с черните дупки характеристики с помощта на програмируем свръхпроводим процесор.“

, пише екипът в изследването си, публикувано в Nature Communication по-рано този месец

Квантовите изчисления напредват с бързи темпове, като изследователи от Китай дори твърдят, че техният квантов компютър е 180 милиона пъти по-бърз от съвременните суперкомпютри в САЩ.


source

This website uses cookies to improve your web experience.
Начало