ถอดรหัสขอบฟ้าควอนตัม

“จากบิตเป็นสัญลักษณ์แทนความคิดที่ว่าทุกสิ่งในโลกทางกายภาพมีอยู่ด้านล่าง… แหล่งที่มาและคำอธิบายที่ไม่มีสาระสำคัญ สิ่งที่เราเรียกว่าความเป็นจริงนั้นเกิดขึ้นในการวิเคราะห์ครั้งล่าสุดจากการตั้งคำถามที่ใช่หรือไม่ใช่และการลงทะเบียนการตอบสนองที่เกิดจากอุปกรณ์ กล่าวโดยสรุปคือ ทุกสิ่งทางกายภาพล้วนมีต้นกำเนิดตามทฤษฎีข้อมูล” กล่าวอีกนัยหนึ่ง สิ่งเสนอคือในระดับพื้นฐานที่สุด 

ฟิสิกส์ทั้งหมด

มีคำอธิบายที่สามารถพูดชัดแจ้งได้ในแง่ของข้อมูล ในขณะที่งานด้านวิทยาศาสตร์ของเริ่มต้นจากการทำงานเกี่ยวกับการแตกตัวของนิวเคลียร์ในทศวรรษที่ 1930 ไปจนถึงควอนตัมอิเล็กโทรไดนามิกส์ ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป และรากฐานของกลศาสตร์ควอนตัม แนวคิดที่รุนแรงนี้ได้รับการสนับสนุน

เพียงเล็กน้อยในเวลานั้น อย่างไรก็ตาม เมื่อมองย้อนกลับไป ตอนนี้เราเห็นได้ว่ามันเป็นวิสัยทัศน์อย่างแท้จริงก้าวไปข้างหน้าอย่างรวดเร็วหนึ่งในสี่ของศตวรรษและแนวคิด ที่ได้รับการปรับปรุงให้ทันสมัยกำลังเป็นรูปเป็นร่าง วิทยาศาสตร์ข้อมูลเชิงควอนตัมซึ่งมีจุดมุ่งหมายเพื่อพัฒนาคอมพิวเตอร์

ความเร็วสูงรุ่นใหม่ตามหลักการของทฤษฎีควอนตัม กำลังก่อให้เกิดจุดบรรจบที่น่าตื่นเต้นกับทฤษฎีพลังงานสูง ซึ่งศึกษาอนุภาคมูลฐานของอะตอมและแรงพื้นฐานในธรรมชาติสิ่งหนึ่งที่บิดเบี้ยวคือ ในช่วงเวลาตั้งแต่งานดั้งเดิมของ ความเข้าใจของเราเกี่ยวกับข้อมูลในกลศาสตร์ควอนตัมได้ก้าวหน้าไป

อย่างมาก ในขณะที่ เน้นย้ำถึงบิต ดูเหมือนว่ารูปแบบข้อมูลเชิงกลเชิงควอนตัมภายใน ซึ่งปัจจุบันเรียกว่า “คิวบิต” เป็นพื้นฐานมากกว่า ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา นักทฤษฎีจำนวนมากขึ้นได้สำรวจว่าข้อมูลควอนตัมที่น่าสงสัยเหล่านี้อาจเป็นคำตอบของการรวมทฤษฎีควอนตัมและทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป

เข้ากับทฤษฎีแรงโน้มถ่วงควอนตัมหรือไม่ ปัญหาภาษา  แม้จะมีการบรรจบกันที่น่าตื่นเต้นนี้ แต่ฟิสิกส์พลังงานสูงและทฤษฎีข้อมูลควอนตัมยังคงเป็นสาขาวิชาและชุมชนที่แตกต่างกัน ทั้งสองเป็นสาขาที่เติบโตและพัฒนาเพื่อศึกษาปัญหาของตนเอง ความท้าทายเบื้องต้นสำหรับความร่วมมือ

แบบสหวิทยาการ

ก็คือ เมื่อความรู้สร้างขึ้น ภาษาที่เข้ารหัสความรู้นั้นก็เช่นกัน ความเชี่ยวชาญสร้างชุมชนด้วยภาษาถิ่นและเครื่องมือของตนเอง ดังนั้น เมื่อนักฟิสิกส์ก้าวออกจากสาขาที่ตนเชี่ยวชาญไปสู่อีกสาขาหนึ่ง พวกเขาสามารถหลงทางในคำศัพท์และคำอธิบายที่ไม่คุ้นเคยจำนวนมากได้อย่างง่ายดาย

แม้กระทั่งก่อนที่จะต่อสู้กับหลักการและปรากฏการณ์ทางฟิสิกส์ใหม่ๆในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2558 ด้วยการสนับสนุนของมูลนิธิไซมอนส์ในนครนิวยอร์ก ความร่วมมือ “It from Qubit” ได้ก่อตัวขึ้นเพื่อสร้างสะพานเชื่อมใหม่ที่ส่งเสริมการสื่อสารและความร่วมมือระหว่างชุมชนวิจัยทั้งสองแห่ง 

เราเลือกชื่อนี้เพื่อเป็นการแสดงความเคารพต่อ Wheeler และโดยการแทนที่ “bit” ด้วย “qubit” เพื่อเน้นย้ำถึงบทบาทสำคัญของแนวคิดและเทคนิคใหม่ๆ ที่จะทำให้เขาต้องประหลาดใจและยินดีอย่างแน่นอน

ประกอบด้วยนักวิจัยอาวุโส 17 คนจากสหรัฐอเมริกา แคนาดา สหราชอาณาจักร ญี่ปุ่น อิสราเอล 

และอาร์เจนตินา รวมถึงทีมงานหลังปริญญาเอกที่เพิ่มมากขึ้น ความร่วมมือนี้พยายามที่จะตอบคำถามที่ทะเยอทะยาน อวกาศ-เวลารวมตัวกันโดยการพัวพันของควอนตัมหรือไม่? แรงโน้มถ่วงควอนตัมช่วยให้การประมวลผลข้อมูลมีประสิทธิภาพมากกว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมหรือไม่? มีความเชื่อมโยง

ระหว่างความซับซ้อนในการคำนวณกับหลักการของการดำเนินการน้อยที่สุดหรือไม่? รายการยังคงดำเนินต่อไป แต่เป้าหมายของการทำงานร่วมกันไม่ใช่แค่เพื่อความก้าวหน้าในปัญหาเฉพาะเหล่านี้ บางทีสิ่งที่สำคัญกว่านั้น มีเป้าหมายเพื่อกระตุ้น ดึงดูด และฝึกฝนชุมชนนักวิทยาศาสตร์ที่กว้างขึ้น

ให้ทำงาน

ในส่วนติดต่อของข้อมูลควอนตัมและฟิสิกส์พลังงานสูง สแกนขอบฟ้าใหม่ตัวบ่งชี้แรกของมุมมองที่อิงกับข้อมูลใหม่ซึ่งเป็นจุดสนใจหลักของความร่วมมือ พบได้จากการย้อนกลับไปในปี 1972 ในเวลานั้น นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาใช้การทดลองทางความคิดต่างๆ เพื่อโต้แย้งว่าใน หลุมดำ 

พื้นที่  A  ของขอบฟ้าเหตุการณ์  พื้นผิวของ “ไม่กลับมา” ที่แบ่งภายในและภายนอก ควรมีค่าเท่ากับเอนโทรปี  Sซึ่งเป็นปริมาณที่การตีความตามปกติคือสถิติล้วน ๆ ข้อเสนอแนะนี้บอกเป็นนัยถึงโครงสร้างระดับจุลภาคที่มองไม่เห็นของหลุมดำ และด้วยเหตุนี้จึงตรงกันข้ามกับภูมิปัญญาทั่วไปในสมัยนั้นที่ว่าหลุมดำ

เป็นเพียงรูปทรงเรขาคณิตคลาสสิกที่สง่างามซึ่งแก้สมการของทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ เดิมทีแนวคิดของเบเคนสไตน์พบกับการต่อต้านอย่างรุนแรง แต่ได้รับการพิสูจน์เพียงไม่กี่ปีต่อมาเมื่อสตีเฟน ฮอว์คิงแสดงให้เห็นว่ากฎของกลศาสตร์ควอนตัมกำหนดให้หลุมดำแผ่รังสีออกมา

เหมือนวัตถุดำที่อุณหภูมิจำกัด และแท้จริงแล้วมีเอนโทรปีเช่นเดียวกับระบบความร้อนทั่วไป . สูตร  S  =  A /4 G  (โดยที่  G คือค่าคงตัวของความโน้มถ่วง) ปัจจุบันได้รับการยกย่องอย่างกว้างขวางว่าเป็นหนึ่งในการค้นพบที่น่าทึ่งที่สุดในฟิสิกส์มูลฐาน เมื่อมองย้อนกลับไป เรายังเห็นได้ว่าสูตรที่สวยงามนี้

เป็นคำแนะนำแรกของความเชื่อมโยงระหว่างข้อมูลและโครงสร้างของปริภูมิ-เวลา เนื่องจากมันเข้ารหัสข้อมูลเกี่ยวกับไมโครสเตตทางสถิติและเชิงกลเชิงกลที่ประกอบด้วยหลุมดำในรูปทรงเรขาคณิตของปริภูมิ-เวลา นั่นเอง แม้ว่าปริศนาใหญ่อย่างหนึ่งก็คือความไม่ตรงกันที่เห็นได้ชัด ในระบบความร้อน

มาตรฐาน เอนโทรปีเป็นสัดส่วนกับปริมาตร แต่เอนโทรปีของหลุมดำเป็นสัดส่วนกับพื้นที่เท่านั้น นี่เป็นคุณลักษณะหนึ่งที่ทำให้เอนโทรปีของเบเคนสไตน์-ฮอว์กิงไม่ธรรมดา ยิ่งไปกว่านั้น เมื่อคำนึงถึงแรงโน้มถ่วง สัดส่วนที่แปลกประหลาดของเอนโทรปีกับพื้นที่นี้ทำให้สสารธรรมดาติดไปด้วย นั่นคือ การพยายามใส่สสารมากเกินไป ดังนั้น เอนโทรปีในปริมาตรที่กำหนดจึงนำไปสู่การยุบตัวด้วยแรงโน้มถ่วง

Credit : ฝากถอนไม่มีขั้นต่ำ / สล็อตแตกง่าย