Investigadores chinos han utilizado qubits superconductores para simular la radiación de Hawking y la curvatura del espacio-tiempo en un agujero negro. La simulación, que se basa en caminatas cuánticas, muestra un comportamiento análogo a la radiación de Hawking, que es una predicción teórica sobre la radiación emitida por un agujero negro. Los resultados indican que los qubits superconductores pueden utilizarse como herramientas para explorar fenómenos relacionados con la gravedad y la física teórica.
- ¿Qué es la radiación de Hawking y por qué es importante su simulación?
- ¿Cómo se llevó a cabo la simulación utilizando qubits superconductores?
- ¿Qué aplicaciones prácticas tiene la simulación de la radiación de Hawking en la investigación científica?
1 – La radiación de Hawking es una predicción teórica sobre la radiación emitida por un agujero negro. Es importante simularla porque la observación directa de tal efecto cuántico de un agujero negro real es difícil en astrofísica. La simulación utilizando qubits superconductores se llevó a cabo utilizando caminatas cuánticas y muestra un comportamiento análogo a la radiación de Hawking. Los resultados indican que los qubits superconductores pueden utilizarse como herramientas para explorar fenómenos relacionados con la gravedad y la física teórica. La simulación de la radiación de Hawking tiene aplicaciones prácticas en la investigación científica para comprender mejor los efectos cuánticos de los agujeros negros y la gravedad.
2 – Para llevar a cabo la simulación de la radiación de Hawking utilizando qubits superconductores, los investigadores desarrollaron un procesador superconductor integrado con una matriz unidimensional de 10 qubits y acopladores sintonizables para implementar un espacio-tiempo curvo análogo al de un agujero negro. La radiación de Hawking se midió mediante la utilización de tomografía de estado de varios qubits, que está de acuerdo con la predicción teórica. Se realizaron caminatas cuánticas de excitaciones cuasi-partículas de qubits superconductores para simular la dinámica de partículas en un fondo de espacio-tiempo (1+1)-dimensional con estructuras planas o curvas diseñadas. Los resultados indican que los qubits superconductores pueden utilizarse como herramientas para explorar fenómenos relacionados con la gravedad y la física teórica. [1] [2] [3] [4]
3 – La simulación de la radiación de Hawking utilizando qubits superconductores tiene aplicaciones prácticas en la investigación científica para comprender mejor los efectos cuánticos de los agujeros negros y la gravedad. Además, el experimento proporciona una nueva forma de estudiar los agujeros negros utilizando la computación cuántica. Los resultados de la simulación pueden estimular más interés en explorar las características relacionadas de los agujeros negros mediante el uso de procesadores superconductores programables con acopladores sintonizables. [1] [2] [3] [4]
Para más información: Nature.com
Fuente:
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