News Breaking
Live
wb_sunny

Breaking News

Komputasi Kuantum dan Hologram Diklaim Dapat Mengetahui Isi Lubang Hitam

Komputasi Kuantum dan Hologram Diklaim Dapat Mengetahui Isi Lubang Hitam

 




Layar Kunci - Lubang hitam merupakan objek pada batas pemahaman kita tentang fisika. Kita tidak dapat melihat apa yang terjadi di dalam lubang hitam dan di luar cakrawala peristiwa. Hal ini disebabkan karena gravitasi mereka yang sangat besar tidak membiarkan apa pun, termasuk cahaya untuk lolos. Hal ini berarti apa yang kita ketahui jika sifat-sifat dalamnya adalah masalah model matematika yang sering kali gagal memberi tahu kita apa yang sebenarnya terjadi.


Sebuah makalah baru yang diterbitkan dalam jurnal PRX Quantum mencoba membangun perancah matematika yang diperlukan. Perancah ini dapat menjembatani kesenjangan saat ini antara mekanika kuantum dan relativitas umum, diperlukan teori gravitasi kuantum. Keduanya membentuk landasan dari pengecilan fisika saat ini dan tampaknya tidak bekerja sama. Fisikawan mencari teori gravitasi kuantum dongeng dan satu pendekatan penting adalah melalui prinsip holografi.

Dalam teori Relativitas Umum Einstein, tidak ada partikel, hanya ada ruang-waktu. Dalam Model Standar fisika partikel, tidak ada gravitasi, hanya ada partikel. Menghubungkan dua teori yang berbeda adalah masalah lama dalam fisika dan sesuatu yang orang telah coba lakukan sejak abad terakhir.

 

Banyak yang akan akrab dengan hologram, proyeksi makhluk, dan benda-benda yang terbuat dari cahaya. Ide holografik umum adalah bahwa semua informasi dari alam semesta tiga dimensi dapat dikodekan pada permukaan dua dimensi. Prinsip ini mendasari konsep dualitas holografik, sebuah dugaan yang menciptakan kesetaraan matematis antara teori gravitasi dan teori partikel. Apa yang terjadi secara matematis dalam teori gravitasi terjadi dalam teori partikel, dan begitu juga sebaliknya.

 

Jadi, gravitasi tiga dimensi lubang hitam diterjemahkan ke dalam interaksi dua dimensi, piringan datar, dari partikel di atasnya. Untuk menemukan hubungan matematis, peneliti menggunakan model matriks kuantum, representasi dari teori partikel.

 

Jika dualitas holografik benar dan jika kita memahami cara partikel berperilaku, maka kita harus memahami bagaimana gravitasi berperilaku. Jadi dengan menemukan model yang tepat, kita akhirnya dapat menemukan cara untuk menghubungkan gravitasi dan mekanika kuantum.

 

Namun, jika menemukan model yang tepat itu mudah, hal itu pasti sudah dilakukan. Dan di situlah komputasi tingkat lanjut berperan. Dengan menggunakan pembelajaran mendalam, metode statistik canggih, dan bahkan prinsip-prinsip komputasi kuantum untuk menemukan keadaan dasar yaitu ​​keadaan dengan energi seminimal mungkin di antara semua model matriks kuantum yang mungkin.

 

Penting untuk diketahui seperti apa keadaan dasar tersebut, karena dengan begitu Anda dapat membuat sesuatu darinya. Jadi untuk suatu bahan, mengetahui keadaan dasar seperti mengetahui, misalnya, apakah itu konduktor, atau apakah itu superkonduktor, atau apakah itu sangat kuat, atau apakah itu lemah. Tetapi menemukan keadaan dasar ini di antara semua keadaan yang mungkin adalah tugas yang cukup sulit. Itu sebabnya digunakan metode numerik.

 

Pendekatan tersebut dapat memberikan informasi lengkap tentang keadaan dasar dan memungkinkan pembangunan model lengkap setidaknya satu lubang hitam. Karena matriks-matriks ini adalah salah satu representasi yang mungkin untuk lubang hitam jenis khusus, jika kita tahu bagaimana matriks itu disusun dan apa sifat-sifatnya, kita bisa tahu, misalnya seperti apa lubang hitam di dalamnya. Apa yang ada di cakrawala peristiwa untuk lubang hitam? Dari mana asalnya? Menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut menjadi langkah dalam mewujudkan teori gravitasi kuantum.

 

Lebih banyak pekerjaan akan diperlukan tetapi penelitian ini memberikan peta jalan tentang apa yang mungkin ingin dicari oleh fisikawan teoretis saat mempelajari gravitasi kuantum dalam hal dualitas holografik. (*)


Tags

Newsletter Signup

Sed ut perspiciatis unde omnis iste natus error sit voluptatem accusantium doloremque.

Posting Komentar