Los científicos han utilizado investigaciones de vanguardia en computación cuántica y tecnología cuántica para ser pioneros en un nuevo enfoque radical para determinar cómo funciona nuestro Universo en su nivel más fundamental.
Un equipo internacional de expertos, dirigido por la Universidad de Nottingham, ha demostrado que solo la gravedad cuántica, y no la gravedad clásica, se puede utilizar para crear un determinado ingrediente informático necesario para la computación cuántica. Su investigación "La no gaussianidad como firma deuna teoría cuántica de la gravedad "se ha publicado hoy en PRX Quantum .
El Dr. Richard Howl dirigió la investigación durante su tiempo en la Escuela de Matemáticas de la Universidad de Nottingham, dijo: "Durante más de cien años, los físicos han luchado para determinar cómo las dos teorías fundamentales de la ciencia, la teoría cuántica y la relatividad general,que describen respectivamente fenómenos microscópicos y macroscópicos, se unifican en una sola teoría general de la naturaleza.
Durante este tiempo, han ideado dos enfoques fundamentalmente contrastantes, llamados 'gravedad cuántica' y 'gravedad clásica'. Sin embargo, una falta total de evidencia experimental significa que los físicos no saben qué enfoque toma realmente la teoría general, nuestrola investigación proporciona un enfoque experimental para resolver esto ".
Esta nueva investigación, que es una colaboración entre expertos en computación cuántica, gravedad cuántica y experimentos cuánticos, encuentra una conexión inesperada entre los campos de la computación cuántica y la gravedad cuántica y utiliza esto para proponer una forma de probar experimentalmente que no existe cuántica.gravedad clásica. El experimento sugerido implicaría enfriar miles de millones de átomos en una trampa esférica del tamaño de un milímetro a temperaturas extremadamente bajas, de modo que entren en una nueva fase de la materia, llamada condensado de Bose-Einstein, y comiencen a comportarse como un solo gran volumen cuántico.átomo. A continuación, se aplica un campo magnético a este "átomo" para que sienta sólo su propia atracción gravitacional. Con todo esto en su lugar, si el único átomo gravitante demuestra el ingrediente clave necesario para el cálculo cuántico, que curiosamente se asocia con "negativoprobabilidad, "la naturaleza debe adoptar el enfoque de la gravedad cuántica.
Este experimento propuesto utiliza la tecnología actual, involucra un solo sistema cuántico, el "átomo" gravitante, y no se basa en suposiciones sobre la ubicación de la interacción, lo que lo hace más simple que los enfoques anteriores y potencialmente agiliza la entrega del primer experimento experimental.prueba de la gravedad cuántica. Los físicos, después de más de cien años de investigación, finalmente tendrían información sobre la verdadera teoría fundamental y global de la naturaleza.
El Dr. Marios Christodoulou, de la Universidad de Hong Kong que formó parte de la colaboración, agregó: "Esta investigación es particularmente emocionante ya que el experimento propuesto también conectaría con la idea más filosófica de que el universo se está comportando como una inmensa computadora cuántica quese está calculando a sí mismo, demostrando que las fluctuaciones cuánticas del espacio-tiempo son un vasto recurso natural para la computación cuántica ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Nottingham . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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