Per un nuovo esperimento di computazione quantistica, si è preso ispirazione dai buchi neri. Vediamo di cosa si tratta.

Secondo quanto pubblicato nella rivista scientifica Nature, recentemente un gruppo di ricerca ha utilizzato un computer quantistico per eseguire un nuovo tipo di teletrasporto, appunto, quantistico. La novità non è che si sia effettuato un teletrasporto di questo tipo, bensì il fatto che con esso si è ricreato l’equivalente di un cunicolo spazio-temporale, ma in una sorta di “universo virtuale”.

Una rappresentazione artistica del teletrasporto quantistico ispirata ai buchi neri. Copyright: Nature.

Lo studio è stato condotto dall’Università di Harvard, MIT, Caltech, Google Quantum AI (iniziativa a cui prende parte anche la NASA) e Fermilab, sfruttando il processore quantistico Sycamore della Google. L’idea di base è che da particolari interazioni tra particelle possono emergere alcune caratteristiche dello spazio-tempo, allo stesso modo in cui un ologramma bidimensionale può creare l’illusione di un’immagine tridimensionale.

Già nella prima metà del secolo scorso, i fisici Albert Einstein e Nathan Rosen proposero l’idea secondo la quale i buchi neri potessero essere collegati tra loro: quest’ultima eventualità era prevista dalla teoria della Relatività Generale di Einstein, la quale interpreta l’interazione gravitazionale come un effetto di curvatura della struttura spazio-temporale dell’Universo. In linea generale, i cunicoli a cui si fa riferimento sarebbero in grado di connette due regioni dell’Universo distanti nello spazio e nel tempo.

In particolare, l’analogia quantistica di questi cunicoli consiste nell’aver trasportato istantaneamente informazione quantistica (l’informazione, cioè, circa la distribuzione di probabilità dei risultati di ogni possibile misurazione compiuta su un sistema quantistico, come per esempio una particella elementare) tra più sistemi quantistici distanziate tra loro. In altre parole, il teletrasporto di informazione quantistica tra particelle distanti è equivalente, da un certo punto di vista, all’attraversamento di un ponte di Einstein-Rosen descritto sopra.

Gli autori affermano che si tratta di un passo verso lo sviluppo di una teoria quantistica della gravità per universi simulati; nella speranza che ciò possa aiutare, in qualche modo, a svilupparne una anche per il nostro e, magari, unificare così la meccanica quantistica con la relatività einsteiniana.

Fonte: Nature.

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