أخبار عامة - وكالة أنباء المرأة - اخبار الأدب والفن - وكالة أنباء اليسار - وكالة أنباء العلمانية - وكالة أنباء العمال - وكالة أنباء حقوق الإنسان - اخبار الرياضة - اخبار الاقتصاد - اخبار الطب والعلوم
إذا لديكم مشاكل تقنية في تصفح الحوار المتمدن نرجو النقر هنا لاستخدام الموقع البديل

الصفحة الرئيسية - الطب , والعلوم - جواد بشارة - يحاكي الفيزيائيون ثقبًا دوديًا صغيرًا باستخدام كمبيوتر كمي















المزيد.....

يحاكي الفيزيائيون ثقبًا دوديًا صغيرًا باستخدام كمبيوتر كمي


جواد بشارة
كاتب ومحلل سياسي وباحث علمي في مجال الكوسمولوجيا وناقد سينمائي وإعلامي

(Bashara Jawad)


الحوار المتمدن-العدد: 7483 - 2023 / 1 / 5 - 13:42
المحور: الطب , والعلوم
    


طور العلماء تجربة كمومية تسمح لهم بدراسة ديناميكيات ثقب دودي "قابل للعبور". من الواضح أنهم لم يولدوا ثقبًا دوديًا على هذا النحو ، بل نظامًا كميًا يحاكي بعض خصائصه الرئيسية. لم تساعد هذه التجربة في وصف الثقوب الدودية بشكل أفضل فحسب ، بل سلطت الضوء أيضًا على مفهوم الجاذبية الكمومية. الثقب الدودي هو كائن افتراضي يربط بين منطقتين مختلفتين من الزمكان. سيكون اختصارًا عبر الزمكان ، يربط مركز اثنين من الثقوب السوداء. لم يتم ملاحظة الثقوب الدودية بشكل تجريبي. ومع ذلك ، فقد تم افتراض وجودتيها وخصائصها منذ ما يقرب من 100 عام. في عام 1935 ، وصف ألبرت أينشتاين وناثان روزين الثقوب الدودية. بالجسور الزمكانية التي ستكون أنفاقًا عبر نسيج الزمكان ، وفقًا لنظرية النسبية العامة لأينشتاين. يصف الأخير الجاذبية بأنها انحناء للزمكان. تسمى الثقوب الدودية أحيانًا "جسور أينشتاين-روزين". تتيح التجربة المعنية هنا التحقيق في الروابط بين هذه الكائنات النظرية وفيزياء الكم. بمعنى آخر ، يتعلق الأمر باستكشاف مفهوم الجاذبية الكمية ، التي تحاول توحيد ميكانيكا الكم والنسبية العامة. تم اختبار أفكار الجاذبية الكمية في المختبر في عام 2013 ، إذ افترض اثنان من علماء الفيزياء النظرية ، هما خوان مالداسينا وليونارد سسكيند ، أن الثقوب الدودية تعادل التشابك الكمي. إنها ظاهرة يشكل فيها جسيمان نظامًا مرتبطًا. لذلك ، لديهم حالات كمومية تعتمد على بعضها البعض ، حتى لو كانت على مسافات طويلة جدًا فيما بينها. تحتوي النسبية العامة على حلول يرتبط فيها ثقبان أسودان بعيدان داخليًا عبر ثقب دودي. يمكن تفسير هذه الحلول على أنها حالات متشابكة تشابكاً كمومياً لثقبين أسودين ". وهكذا أسس عملهم رابطًا نظريًا بين الجاذبية وفيزياء الكم: ماذا لو كان ثقبنا الأسود ثقبًا دوديًا؟ بعد بضع سنوات ، في عام 2017 ، قام باحثون آخرون - بمن فيهم دانييل جافريس ، الذي شارك في الدراسة الجديدة - بتوسيع هذه الفكرة إلى ما يسمى بالثقوب الدودية القابلة للعبور. لقد تخيلوا سيناريو حيث تبقي الطاقة السلبية الطاردة ثقبًا دوديًا مفتوحًا لفترة كافية. سمح هذا لشيء بالمرور من طرف إلى آخر. ثم أظهروا أن الوصف الثقالي لمثل هذا الثقب الدودي يعادل "الانتقال الآني الكمي". إنها عملية يتم من خلالها نقل الحالة الكمومية لنظام ما على الفور إلى نظام آخر عبر الفضاء. لهذا ، تم استخدام مبادئ التشابك الكمومي. كما تم إثبات النقل الآني الكمي بشكل تجريبي في عدة مناسبات. قدم Jafferis و Spiropulu وزملاؤهم أول عرض تجريبي لهذا العمل النظري ، عن طريق محاكاة ثقب دودي صغير على معالج كمومي . "لقد وجدنا نظامًا كميًا يعرض الخصائص الرئيسية لثقب دودي ثقالي. قالت ماريا سبيروبولو: "في الوقت نفسه ، فهي صغيرة بما يكفي ليتم تنفيذها على الأجهزة الكمومية الحالية". وهي المحققة الرئيسية في برنامج أبحاث قنوات الاتصال الكمومي التابع لوزارة الطاقة الأمريكية لأبحاث الفيزياء الأساسية وأستاذة الفيزياء في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا.
أول الانتقال الآني للثقب الدودي الثقب الدودي ، فيزياء الكم ، الثقب الأسود انطباع الفنان عن تجربة النقل الآني الكمي التي تراقب سلوك ثقب دودي يمكن اجتيازه. ائتمانات: inqnet / A. مولر (معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا) يعتمد نموذج الكمبيوتر الذي طوروه على إطار نظري. يُعرف باسم Sachdev-Ye-Kitaev ، أو SYK (
بعد Alexei Kitaev ، أستاذ الفيزياء النظرية والرياضيات في Caltech ، وكذلك Subir Sachdev و Jinwu Ye ، وهما باحثان آخران عملوا في هذا الموضوع). هذا النموذج قادر على محاكاة تأثيرات الجاذبية الكمية. وبالتالي قاد الباحثين إلى التفكير في أن بعض الأفكار النظرية حول الثقوب الدودية يمكن استكشافها بشكل أكبر من خلال تجربة المعالجات الكمومية.
الثقوب الدودية المكانية والزمانية: هل نعرف كيف نكتشفها؟
في عام 2019 ، أظهر Jafferis و Ping Gao أنه من خلال تشابك نموذجين SYK ، كان من الممكن تحقيق النقل الآني للثقب الدودي. وبالتالي يمكن للمرء أن ينتج ويقيس الخصائص الديناميكية المتوقعة للثقوب الدودية التي يمكن عبورها. قمنا بهذه التجربة لأول مرة. استخدم Spiropulu وفريقه تقنيات التعلم الآلي من أجل بناء نموذجين "مختزل" و"مبسط" من SYK. لقد تشابكوا معهم باستخدام المعالج الكمي Sycamore الذي طورته Google. أرسل الباحثون بعد ذلك كيوبت من المعلومات المشفرة في أحد أنظمة SYK المتشابكة. لاحظوا ظهور المعلومات على الفور من النظام الآخر. لذلك ، انتقلت المعلومات من نظام كمي إلى آخر عن طريق النقل الآني الكمي. يمكن أن تمر المعلومات أيضًا عبر وصف الجاذبية من خلال الثقب الدودي القابل للعبور. أشار ليونارد سسكيند وآدم براون في مقال مصاحب للدراسة إلى أن "المفاجأة ليست أن الرسالة وصلت بشكل ما ، لكنها وصلت بشكل واضح". تم تأكيد دور "الطاقة السلبية" يوضح جون بريسكيل John Preskill: " ، وهو أستاذ الفيزياء النظرية في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ومدير معهد المعلومات الكمية والمادة :ما وجدته مثيرًا للاهتمام بشأن تجربة Google الجديدة هذه هو أنهم ، باستخدام التعلم الآلي ، كانوا قادرين على جعل النظام بسيطًا بما يكفي لمحاكاته على آلة كمومية موجودة مع الحفاظ على رسم كاريكاتوري معقول لما تتوقعه صورة الجاذبية". هذه محاكاة مبكرة لكيفية عمل الثقوب الدودية في الحياة الواقعية. على وجه الخصوص ، حاول الفريق إبقاء الثقب الدودي مفتوحًا. لهذا استخدموا نبضات من الطاقة السلبية البغيضة ، أو على العكس من الطاقة الإيجابية. كما تنبأت النظرية ، لاحظوا تواقيع ثقب دودي يمكن اجتيازه فقط عند تطبيق طاقة سالبة.
: هل يمكن لفيزياء الكم أن تفسر الصدفة؟ يأمل الباحثون في توسيع نطاق عملهم في المستقبل ليشمل دارات كمومية أكثر تعقيدًا. وبالتالي يمكنهم إجراء عمليات محاكاة أكثر صدقًا لسلوك الثقوب الدودية. تعتبر العلاقة بين التشابك الكمومي والزمكان والجاذبية الكمومية واحدة من أهم الأسئلة في الفيزياء الأساسية ومجال نشط للبحث النظري. وكذلك إمكانية تفسير الصدفة كمومياً." نحن متحمسون لاختبار هذه الأفكار على الأجهزة الكمومية وسنواصل ذلك "، يختتم سبيروبولو".



#جواد_بشارة (هاشتاغ)       Bashara_Jawad#          



اشترك في قناة ‫«الحوار المتمدن» على اليوتيوب
حوار مع الكاتبة انتصار الميالي حول تعديل قانون الاحوال الشخصية العراقي والضرر على حياة المراة والطفل، اجرت الحوار: بيان بدل
حوار مع الكاتب البحريني هشام عقيل حول الفكر الماركسي والتحديات التي يواجهها اليوم، اجرت الحوار: سوزان امين


كيف تدعم-ين الحوار المتمدن واليسار والعلمانية على الانترنت؟

تابعونا على: الفيسبوك التويتر اليوتيوب RSS الانستغرام لينكدإن تيلكرام بنترست تمبلر بلوكر فليبورد الموبايل



رأيكم مهم للجميع - شارك في الحوار والتعليق على الموضوع
للاطلاع وإضافة التعليقات من خلال الموقع نرجو النقر على - تعليقات الحوار المتمدن -
تعليقات الفيسبوك () تعليقات الحوار المتمدن (0)


| نسخة  قابلة  للطباعة | ارسل هذا الموضوع الى صديق | حفظ - ورد
| حفظ | بحث | إضافة إلى المفضلة | للاتصال بالكاتب-ة
    عدد الموضوعات  المقروءة في الموقع  الى الان : 4,294,967,295
- بعض الحقائق العلمية الحديثة
- العراق بين أوهام الإطاريين وتمنيات الصدريين وعذابات التشريني ...
- نقد فيلم لاتنظر إلى فوق Dont Look Up
- صدور كتاب جديد للدكتور جواد بشارة بعنوان الثالوث المحيّر الل ...
- العراق : المعادلة المدمرة
- ليلتي عند مود رائعة إريك رومر وبطولة الراحل جان لوي ترننتنيا ...
- صدور كتاب لغة الفيلم وجمالية السينما للدكتور جواد بشارة
- المتشائل
- صفحات مجهولة عن حياة صدام حسين
- العراق على فوهة بركان
- الكون التعددي بين العلم وسينما الخيال العلمي
- الله والكون واللانهاية في الفيزياء المعاصرة
- أو دليل علمي لإمكانية السفر بين النجوم بسرعة تفوق سرعة الضوء
- الموت والأساطير والجنس في سينما بيير باولو بازوليني
- قراءة في كتاب اعتبارات حول باثولوجية الأديان
- جذور الفوضى في العراق وسوريا ولبنان واليمن وليبيا
- مقدمة كتاب فوكو والسينما النص الكامل
- لغز الألوهة 10 التطور والداروينية والتصميم الذكي
- نزعة الهيمنةفي السياسة الخارجية الأمريكي
- لغز الألوهية 8


المزيد.....




- الزنجبيل أم الشاى الأخضر.. أيهما أفضل لتعزيز المناعة؟
- اخدع شهيتك.. حيل بسيطة عشان تقلل من تناولك للعيش لو بتحبه
- ينظم مستويات السكر ويمنع تكوين الحصوات.. 5 فوائد لتناول هذا ...
- فترة الامتحانات.. مكملات غذائية ضرورية لتحسين عمل الدماغ وال ...
- عيشوا المغامرة مع منصور على قناة ماجد للأطفال على جميع الأقم ...
- أسباب إصابة الشخص النحيف بمرض السكر وطرق الوقاية
- تبون يصادق على اتفاقية المياه الجوفية مع تونس وليبيا
- لولو الحلوة ياولاد تردد قناة وناسة الجديد على القمر الصناعي ...
- مشروب يحافظ على وزن وصحة كبار السن
- بعد إنقاذ لاعب بلع لسانه.. اعرف الإسعافات الأولية ومراحل الع ...


المزيد.....

- هل سيتفوق الذكاء الاصطناعي على البشر في يوم ما؟ / جواد بشارة
- المركبة الفضائية العسكرية الأمريكية السرية X-37B / أحزاب اليسار و الشيوعية في الهند
- ‫-;-السيطرة على مرض السكري: يمكنك أن تعيش حياة نشطة وط ... / هيثم الفقى
- بعض الحقائق العلمية الحديثة / جواد بشارة
- هل يمكننا إعادة هيكلة أدمغتنا بشكل أفضل؟ / مصعب قاسم عزاوي
- المادة البيضاء والمرض / عاهد جمعة الخطيب
- بروتينات الصدمة الحرارية: التاريخ والاكتشافات والآثار المترت ... / عاهد جمعة الخطيب
- المادة البيضاء والمرض: هل للدماغ دور في بدء المرض / عاهد جمعة الخطيب
- الادوار الفزيولوجية والجزيئية لمستقبلات الاستروجين / عاهد جمعة الخطيب
- دور المايكروبات في المناعة الذاتية / عاهد جمعة الخطيب


المزيد.....
الصفحة الرئيسية - الطب , والعلوم - جواد بشارة - يحاكي الفيزيائيون ثقبًا دوديًا صغيرًا باستخدام كمبيوتر كمي