داستان کرمچالهی کوانتومی گوگل چیست؟
در روزهای اخیر، تحقیقی در مجله نیچر گزارش شد که خبر از شبیهسازی یک کرمچاله در یک مدل سادهسازی شدهی فیزیکی توسط یک کامپیوتر کوانتومی در شرکت گوگل میداد. این موضوع با عناوین مختلفی همچون کرمچالهی تئوریک، کرمچالهی هولوگرافیک، کرمچالهی کوچک و ناقص و کرمچالههای واقعی گوگل در بعضی رسانهها منعکس شد. تیم این تحقیق زیر نظر خانم اسپیروپولو در دانشگاه کلتک، با استفاده از کامپیوتر کوانتومی گوگل و پردازنده کوانتومی Sycamore در مؤسسه Google Quantum AI به فعالیت پرداخته است. بنا بر ادعای رهبر تیم، این گروه موفق به شکست گروهی از فیزیکدانان شده است که در پی انجام آزمایش مشابهی با کامپیوترهای کوانتومی IBM و Quantinuum بوده است.

کرمچالهها در دید نظری، راههای میانبری بین دو نقطه از جهانی هستی را که ممکن است بسیار از یکدیگر دور باشند، در یک زمان بسیار کوتاه به هم متصل میکند. این موضوع یکی از نتایج نظریهی نسبیت عام انیشتین است، اما در جهان واقعی تاکنون مشاهده نشده است. در چند سال اخیر، فیزیکدانان در حال کلنجار رفتن با این ایده هستند که کرمچالهها به نوعی با مفهوم درهمتنیدگی مرتبط هستند. درهمتنیدگی یک پدیدهی عجیب در حوزهی کوانتوم محسوب میشود. در هنگامی که ذرات در یک حالت درهمتنیده با هم هستند، با انجام اندازهگیری بر روی یک ذره، تأثیراتی بلافاصله بر روی یک ذره دیگر مشاهده میشود. بر اساس باور برخی فیزیکدانان، کرمچالهها ممکن است توصیف نوع خاصی از درهمتنیدگی باشد.
فیزیکدانان این دستاورد را به عنوان گامی کوچک در فهم روابط میان گرانش، به عنوان نیروی شکلدهندهی هستی و مکانیک کوانتومی، به عنوان علم حاکم در دنیای زیر اتمی توصیف نمودهاند. یک نظریه واحد، مشخصات مربوط به هر دو نظریهی مکانیک کوانتومی و نسبیت عام را به همراه خود خواهد داشت و توصیفی از نحوهی اثرگذاری گرانش در فضای کوانتوم را نیز ارائه میدهد. اجزاء اصلی کامپیوترهای کوانتومی میتوانند در حالتهای کوانتومی گوناگونی قرار گیرند. این موضوع، فرصتی برای بررسی ارتباط میان کرمچالهها و درهمتنیدگی کوانتومی ایجاد میکند. اما به دو دلیل، آنچه در این آزمایش رخ داد، با این موضوع فاصله دارد. دلیل نخست، فروض غیر واقعی این تحقیق در مورد فیزیک جهان است. به طور مشخص، این مفروضات به ویژگیهای فضا – زمان مربوط است. از سوی دیگر، سادهسازی بیش از حد این مدل به منظور پیادهسازی آن در کامپیوتر کوانتومی است که آن را از ایجاد یک کرمچاله حقیقی دور میسازد. در هر صورت لازم است تا آنچه در این تحقیق صورت گرفت، محل تأمل و بررسیهای بیشتری قرار گیرد.
با تشکر از توجه شما
مدرسه علم و فناوری کوانتوم