Un ordenador cuántico ha simulado por primera vez un agujero de larva, ese puente entre dos regiones del espacio-tiempo que, aunque su existencia no está comprobada, es compatible con la Teoría de la Relatividad. El test ha recreado en parte lo que podría ocurrir si una información lo atravesara.
Así, el equipo de investigadores, liderado por el Instituto Tecnológico de California (Caltech) en Estados Unidos, ha podido observar algunas de sus dinámicas a través de esta simulación holográfica y, por lo tanto, teórica, cuyos resultados se han publicado este miércoles en la revista Nature.
Los agujeros de larva o puentes de Einstein-Rosen se popularizaron en la ciencia ficción como una forma de alucinar en el espacio-tiempo, pero la Teoría de la Relatividad dice que cero puede producirse a través de ellos. Sin retención, en 2017 se ideó un marco en el que una energía repulsiva negativa puede mantenerlos abiertos el tiempo suficiente para que poco pase de un extremo a otro.
Los experimentos ofrecen una primera demostración de la posible viabilidad futura del uso de ordenadores cuánticos para probar las teorías de la formalidad cuántica.
Tras la formalidad cuántica
El test cuántico, realizado con el procesador Google Sycamore, representa un paso cerca de la posibilidad de estudiar la formalidad cuántica en el laboratorio. No supone la creación de un agujero de larva verdadero, es sostener, no existe una ruptura en el espacio y el tiempo, según han precisado los investigadores, pero permite sondear las conexiones entre los agujeros de larva teóricos y la física cuántica.
Se camina así cerca de la denominada formalidad cuántica, una teoría física hipotética que proxenetismo de conectar la formalidad con la física cuántica, dos descripciones fundamentales y acertadamente estudiadas de la naturaleza que parecen inherentemente incompatibles entre sí. Por otra parte, el principio holográfico es una forma de conectar diferentes teorías que podría ayudar a reconciliar la mecánica cuántica y la relatividad militar, explicando la relatividad como emergente de la física cuántica en un sistema físico restringido.
Un nuevo y "potente" campo de pruebas
"Hemos enfrentado un sistema cuántico que presenta las propiedades secreto de un agujero de larva gravitacional y que, sin retención, es lo suficientemente pequeño como para implementarlo en el 'hardware' cuántico coetáneo", ha explicado Maria Spiropulu, investigadora de Caltech y autora principal del estudio.
De acuerdo con la investigadora, esto supone “un paso cerca de un software más amplio de pruebas de la física de la formalidad cuántica utilizando un ordenador cuántico”. No puede sustituir a los sondeos directos de la formalidad cuántica, pero “ofrece un potente parcialidad de pruebas" para ejercitar algunas de sus ideas.
Si un cúbit cruzara un agujero de larva
La simulación se realizó con un ordenador cuántico formado por un circuito de nueve cúbits (bit cuántico), en el que un cúbit teletransportado a través del procesador muestra la misma dinámica que se esperaría si cruzara un agujero de larva transitable.
Los investigadores exploraron la equivalencia de los agujeros de larva con el teletransporte cuántico y realizaron los primeros experimentos que indagan en la idea de que la información que viaja de un punto del espacio a otro puede describirse tanto en el jerigonza de la formalidad (los agujeros de larva) como en el de la física cuántica (el entrelazamiento cuántico).
En el futuro, el equipo paciencia ampliar este trabajo a circuitos cuánticos más complejos. Aunque aún faltan primaveras para que los ordenadores cuánticos sean auténticos, el equipo tiene previsto seguir realizando experimentos de este tipo en las plataformas de computación cuántica existentes.