Teória častíc a teória gravitácie existujú v rôznych dimenziách

Fyzici pod vedením Enrica Rinaldiho použili kvantové výpočty a počítačové učenie na odhalenie toho, čo sa nachádza vo vnútri čiernej diery. Tím využil holografický princíp, ktorý naznačuje, že teória častíc a teória gravitácie sú vzájomne rovnocenné, ale existujú v rôznych dimenziách. Gravitácia funguje v troch rozmeroch vo vnútri čiernej diery, zatiaľ čo časticová fyzika sa nachádza na jej dvojrozmernom povrchu.

Riešením kvantových maticových modelov, ktoré reprezentujú časticovú teóriu, výskumníci získali poznatky o javoch súvisiacich s gravitáciou. Tím použil kvantové obvody, znázornené ako drôty s kvantovými bitmi (qubitmi), na vyhladenie vlnenia v pieskovej reprezentácii základného stavu maticového modelu. Vytvorili matematickú reprezentáciu kvantového stavu a použili neurónovú sieť na určenie základného stavu s najnižšou energetickou hladinou.

Hoci boli úspešní, obmedzený počet qubitov obmedzoval zložitosť obvodu. Napriek tomu štúdia predstavuje zásadný míľnik v kvantových algoritmoch a algoritmoch strojového učenia na skúmanie kvantovej gravitácie prostredníctvom holografickej duality. Vedci teraz skúmajú rozšírenie týchto algoritmov na väčšie matice a ich odolnosť voči šumovým efektom. Rinaldi sa domnieva, že tieto zistenia by mohli viesť ku kvantovej teórii gravitácie a k hlbšiemu pochopeniu čiernych dier.

Zdroj: thebrighterside.news, freepik.com.