Un ponte di Einstein-Rosen, detto wormhole, è un ipotetico portale in grado di collegare due luoghi spazio-temporali molto distanti. Simile ai buchi neri – più che ponti potrebbero essere definiti pozzi profondissimi – il tunnel spazio-temporale per ora esiste solamente in fisica teorica. Ecco che scendono in campo gli scienziati “uniti” del Mit, del Caltech e della Harvard University, che grazie al Sycamore quantum computer di Google hanno simulato un wormhole. Il 30 novembre scorso hanno pubblicato il loro studio sulla rivista Nature.
Senza entrare troppo nello specifico, gli studiosi sono riusciti a trasportare dei qubit (le unità minime d’informazione quantistica) da un sistema di particelle all’altro, nello stesso modo in cui un presunto corpo “pesante” potrebbe – da sottolineare il condizionale – viaggiare da una parte all’altra di un ponte Einstein-Rosen. Quella messa in atto sul Sycamore è la prima simulazione in assoluto di questo genere, e si basa sull’ipotesi di esistenza della gravità quantistica (una teoria che congiunge la relatività generale con la fisica quantistica). Il computer “quantico” utilizzato per l’esperimento sfrutta le informazioni trasportate da ogni singolo elettrone, moltiplicando la velocità di esecuzione dei calcoli.
Le due particelle entangled (cioè aggrovigliate, anche se in fisica è preferibile non tradurre questo termine) dell’esperimento sono due buchi neri, che fungono da estremità del wormhole. “Questi fisici hanno scoperto un meccanismo quantistico per rendere attraversabile un tunnel spazio-temporale – ha spiegato David K. Kolchmeyer, uno degli autori della pubblicazione – introducendo un’interazione diretta tra le regioni spaziali distanti”.
I ricercatori hanno fatto viaggiare un segnale tra i due buchi neri virtuali, sfruttando il teletrasporto quantistico, che dipende dall’entanglement. Questo “viaggio” delle particelle si basa sulla tecnologia utilizzata, ad esempio, dalla fibra ottica. Per trovare due sistemi “aggrovigliati” abbastanza semplici da poter essere processati dal computer Sycamore, gli studiosi hanno sfruttato delle tecniche di apprendimento automatico. Grazie all’intelligenza artificiale, sono stati generati diversi esempi di sistemi con un comportamento compatibile con la gravità quantistica, ma abbastanza leggeri da essere processati. “Sono molto curioso – dichiara Alexander Zlokapa, uno degli autori della ricerca – di vedere fino a che punto potremo sondare la gravità quantistica con gli attuali computer quantistici. Abbiamo alcune idee concrete per il lavoro successivo che mi entusiasmano molto”.
Aggiornato il 05 dicembre 2022 alle ore 16:56
