अंतरिक्ष और समय एक क्वांटम त्रुटि-सुधार कोड हो सकता है


1994 में ए पीटर शोर नामक एटीएंडटी रिसर्च के गणितज्ञ ने "क्वांटम कंप्यूटर" के लिए तुरंत प्रसिद्धि हासिल की जब उन्हें पता चला कि ये काल्पनिक उपकरण बड़ी संख्या में तेजी से कारक बन सकते हैं – और इस तरह से आधुनिक क्रिप्टोग्राफी के बहुत सारे तोड़ सकते हैं। लेकिन एक मौलिक समस्या वास्तव में क्वांटम कंप्यूटरों के निर्माण के रास्ते में खड़ी थी: उनके भौतिक घटकों की सहज धोखाधड़ी।

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मूल कहानी, क्वांटा पत्रिका की अनुमति के साथ पुनर्मुद्रित हुई, जो सीमन्स फाउंडेशन का संपादकीय स्वतंत्र प्रकाशन है, जिसका मिशन गणित और भौतिक और जीवन विज्ञान में अनुसंधान के विकास और रुझानों को कवर करके विज्ञान की सार्वजनिक समझ को बढ़ाना है।

सामान्य कंप्यूटर में जानकारी के द्विआधारी बिट्स के विपरीत, "क्वाइब" क्वांटम कणों से मिलकर बनता है, जिसमें प्रत्येक दो राज्यों में होने की कुछ संभावना है, नामित। 0 states और | 1⟩, एक ही समय में। जब बातचीत होती है, तो उनकी संभावित स्थिति अन्योन्याश्रित हो जाती है, हर एक की संभावना 0 | और | 1⟩ दूसरे के उन पर टिका होता है। आकस्मिक संभावनाएं जैसे-जैसे आगे बढ़ती हैं, प्रत्‍येक ऑपरेशन के साथ अधिक से अधिक "उलझे" होते जाते हैं। एक साथ संभावनाओं की इस तेजी से बढ़ती संख्या को बनाए रखने और हेरफेर करना क्वांटम कंप्यूटरों को सैद्धांतिक रूप से शक्तिशाली बनाता है।

लेकिन क्वैड्स मद्देनजर त्रुटि-प्रवण हैं। फीटलब्लेस्ट चुंबकीय क्षेत्र या आवारा माइक्रोवेव पल्स उन्हें "बिट-फ़्लिप" से गुजरने का कारण बनता है जो कि उनके होने की संभावना को स्विच करते हैं। 0⟩ और 1⟩ अन्य क्वैब के सापेक्ष, या "चरण-फ़्लिप" जो कि आपके दो के बीच गणितीय संबंध को उलट देता है। राज्यों। काम करने के लिए क्वांटम कंप्यूटरों के लिए, वैज्ञानिकों को जानकारी की सुरक्षा के लिए योजनाएं ढूंढनी चाहिए, भले ही व्यक्तिगत क्लेब भ्रष्ट हो जाएं। अधिक क्या है, इन योजनाओं को सीधे खानों को मापने के बिना त्रुटियों का पता लगाना और उन्हें सही करना होगा, क्योंकि मापें पतन की संभावनाओं को निश्चित वास्तविकताओं में समेटती हैं: सादे पुराने 0s या 1s जो क्वांटम संगणनाओं को बनाए नहीं रख सकते हैं।

1995 में, शोर ने एक अन्य स्टनर के साथ अपने फैक्टरिंग एल्गोरिदम का अनुसरण किया: इस बात का प्रमाण कि "क्वांटम त्रुटि-सुधार कोड" मौजूद हैं। कंप्यूटर वैज्ञानिक डोरिट अहरोनोव और माइकल बेन-या (और स्वतंत्र रूप से काम करने वाले अन्य शोधकर्ता) ने एक साल बाद साबित किया कि ये कोड सैद्धांतिक रूप से त्रुटि दर शून्य के करीब धकेल सकते हैं। "यह 90 के दशक में केंद्रीय खोज थी जो लोगों को आश्वस्त करती थी कि स्केलेबल क्वांटम कंप्यूटिंग संभव हो सकती है," टेक्सास विश्वविद्यालय में क्वांटम कंप्यूटर वैज्ञानिक – स्कॉट आरोनसन ने कहा – "यह केवल इंजीनियरिंग की एक चौंका देने वाली समस्या है। "

पीटर शोर, डोरिट अहरोनोव और माइकल बेन-ऑर ने क्वांटम त्रुटि सुधार और 20 साल से अधिक समय से दोष-सहिष्णु क्वांटम कंप्यूटिंग की नींव रखी।

पीटर शोर के सौजन्य से; डोरित अहरोनोव के सौजन्य से; यरूशलम का हिब्रू विश्वविद्यालय (बेन-या)

अब, भले ही दुनिया भर की प्रयोगशालाओं में छोटे क्वांटम कंप्यूटर काम कर रहे हों, ऐसे उपयोगी जो साधारण कंप्यूटरों से आगे निकलेंगे, साल या दशक दूर रहेंगे। वास्तविक क्वैब की कठिन त्रुटि दर का सामना करने के लिए बहुत अधिक कुशल क्वांटम त्रुटि-सुधार कोड की आवश्यकता होती है। बेहतर कोड को डिजाइन करने का प्रयास "क्षेत्र के प्रमुख जोर में से एक है", आरोनसन ने कहा, हार्डवेयर में सुधार के साथ।

लेकिन पिछली तिमाही-सदी में इन कोडों की खोजी प्रवृत्ति में, 2014 में एक मजेदार बात हुई, जब भौतिकविदों को क्वांटम त्रुटि सुधार और अंतरिक्ष की प्रकृति, समय और गुरुत्वाकर्षण के बीच गहरे संबंध का प्रमाण मिला। अल्बर्ट आइंस्टीन के सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत में, गुरुत्वाकर्षण को अंतरिक्ष और समय के कपड़े के रूप में परिभाषित किया गया है – या "स्पेस-टाइम" – बड़े पैमाने पर वस्तुओं के आसपास झुकना। (एक गेंद हवा में उड़कर अंतरिक्ष-समय के माध्यम से एक सीधी रेखा के साथ यात्रा करती है, जो खुद पृथ्वी की ओर वापस झुकती है।) लेकिन आइंस्टीन के सिद्धांत के रूप में शक्तिशाली है, भौतिकविदों का मानना ​​है कि गुरुत्वाकर्षण के पास एक गहरी, क्वांटम उत्पत्ति होनी चाहिए, जिसमें से अंतरिक्ष की समानता है- समय कपड़े किसी तरह उभरता है।

उस वर्ष – 2014-तीन युवा क्वांटम गुरुत्व शोधकर्ता आश्चर्यजनक रूप से सामने आए। वे भौतिकविदों की पसंद के सैद्धांतिक खेल के मैदान में काम कर रहे थे: एक खिलौना ब्रह्मांड जिसे "एंटी-डी सिटर स्पेस" कहा जाता है जो होलोग्राम की तरह काम करता है। ब्रह्मांड के आंतरिक भाग में स्पेस-टाइम का बैन्डी फैब्रिक एक प्रक्षेपण है जो अपनी बाहरी सीमा पर रहने वाले उलझे हुए क्वांटम कणों से निकलता है। अहमद अलमहेरी, शी डोंग और डैनियल हार्लो ने गणना के सुझाव दिए कि अंतरिक्ष-समय का यह होलोग्राफिक "उद्भव" क्वांटम त्रुटि-सुधार कोड की तरह काम करता है। में उन्होंने अनुमान लगाया उच्च ऊर्जा भौतिकी जर्नल वह स्थान-समय अपने आप में एक कोड है- एंटी-सीटर (AdS) ब्रह्मांडों में, कम से कम। कागज ने क्वांटम गुरुत्व समुदाय में गतिविधि की एक लहर शुरू कर दी है, और नए क्वांटम त्रुटि-सुधार कोड की खोज की गई है जो अंतरिक्ष-समय के अधिक गुणों को कैप्चर करते हैं।

कैलिफ़ोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के एक सैद्धांतिक भौतिक विज्ञानी जॉन प्रेस्किल का कहना है कि क्वांटम त्रुटि सुधार बताते हैं कि कैसे अंतरिक्ष-समय नाजुक क्वांटम सामान से बुने जाने के बावजूद "आंतरिक तीव्रता" प्राप्त करता है। "हम यह सुनिश्चित करने के लिए कि हम ज्यामिति को अलग नहीं करते हैं, हम अंडे के छिलके पर नहीं चल रहे हैं," प्रेस्किल ने कहा। "मुझे लगता है कि क्वांटम त्रुटि सुधार के साथ यह संबंध हमारे लिए सबसे गहरी व्याख्या है कि ऐसा क्यों है।"

क्वांटम त्रुटि सुधार की भाषा भी शोधकर्ताओं को ब्लैक होल के रहस्यों की जांच करने में सक्षम करने के लिए शुरू कर रही है: गोलाकार क्षेत्र जिसमें अंतरिक्ष समय घटता केंद्र की ओर इतनी अंदर की ओर मोड़ता है कि प्रकाश भी नहीं बच सकता। "ब्लैक होल में सब कुछ पता चलता है," अल्महेरी ने कहा, जो अब प्रिंसटन, न्यू जर्सी में इंस्टीट्यूट फॉर एडवांस्ड स्टडी में है। ये विरोधाभास वाली जगहें हैं जहां गुरुत्वाकर्षण अपने चरम पर पहुंचता है और आइंस्टीन का सामान्य सापेक्षता सिद्धांत विफल हो जाता है। "कुछ संकेत हैं कि अगर आप समझते हैं कि कौन सा कोड स्पेस-टाइम लागू करता है," उन्होंने कहा, "यह ब्लैक होल इंटीरियर को समझने में हमारी मदद कर सकता है।"

एक बोनस के रूप में, शोधकर्ताओं को उम्मीद है कि होलोग्राफिक स्पेस-टाइम भी स्केलेबल क्वांटम कंप्यूटिंग के रास्ते को इंगित कर सकता है, जो शोर और अन्य लोगों के लंबे समय से पहले के दृष्टिकोण को पूरा करता है। "अंतरिक्ष-समय हमसे बहुत अधिक होशियार है," अल्मीरी ने कहा। "इन निर्माणों में लागू किया गया क्वांटम त्रुटि-सुधार कोड एक बहुत ही कुशल कोड है।"

बाएं से: अहमद अलमीरी, शी डोंग और डैनियल हार्लो ने एक शक्तिशाली नया विचार उत्पन्न किया कि अंतरिक्ष-समय का कपड़ा एक क्वांटम त्रुटि-सुधार कोड है।

मरयम मेशर (अलमहेरी); शि डोंग के सौजन्य से; जस्टिन नाइट (हार्लो)

तो, क्वांटम त्रुटि-सुधार कोड कैसे काम करते हैं? चिड़चिड़ाहट की मात्रा में जानकारी की रक्षा करने की चाल इसे अलग-अलग कीबिट्स में नहीं, बल्कि कई के बीच उलझने के पैटर्न में संग्रहीत करना है।

एक साधारण उदाहरण के रूप में, तीन-qubit कोड पर विचार करें: यह बिट-फ़्लिप के खिलाफ जानकारी के एकल "तार्किक" qubit की रक्षा के लिए तीन "भौतिक" qubits का उपयोग करता है। (कोड क्वांटम त्रुटि सुधार के लिए वास्तव में उपयोगी नहीं है क्योंकि यह चरण-फ़्लिप के विरुद्ध सुरक्षा नहीं कर सकता है, लेकिन फिर भी यह निर्देश नहीं है।)। लॉजिकल क्वाइब की 0) स्थिति सभी तीन भौतिक क्वैबिट से मेल खाती है। 0 useful राज्य, और | १⟩ राज्य सभी तीनों से मेल खाती है | १। प्रणाली इन राज्यों के "सुपरपोजिशन" में है, नामित | 000⟩ + | 111 “| लेकिन एक बिट बिट flips के कहते हैं। हम किसी भी क्वेट को सीधे मापे बिना त्रुटि का पता कैसे लगाते हैं और कैसे सही करते हैं?

क्वांटम सर्किट में दो फाटकों के माध्यम से बटेरों को खिलाया जा सकता है। एक गेट पहले और दूसरे भौतिक qubit की "समता" की जाँच करता है – चाहे वे समान हों या अलग – और दूसरे गेट पहले और तीसरे की समता की जाँच करते हैं। जब कोई त्रुटि नहीं होती है (जिसका अर्थ है कि क्वांट्स राज्य में हैं। 000 | + | 111,), तो समता मापने वाले गेट निर्धारित करते हैं कि पहली और दूसरी और पहली और तीसरी दोनों क्वैश्चंस हमेशा एक जैसी होती हैं। हालाँकि, अगर पहली क्विट दुर्घटनावश बिट-फ़्लिप करती है, तो राज्य का निर्माण होता है। 100 | + | 011 in, द्वार दोनों जोड़ियों में अंतर का पता लगाते हैं। दूसरी कक्षा के एक बिट-फ्लिप के लिए, उपज। 010 | + | 101 the, समता-मापने वाले फाटकों से पता चलता है कि पहली और दूसरी कतार अलग-अलग हैं और पहली और तीसरी समान हैं, और अगर तीसरी qubit फ़्लिप होती है, तो गेट्स संकेत: समान, अलग। इन अद्वितीय परिणामों से पता चलता है कि कौन सी सुधारात्मक सर्जरी, यदि कोई हो, को निष्पादित करने की आवश्यकता है – एक ऑपरेशन जो तार्किक qubit को ढँकने के बिना पहली, दूसरी या तीसरी भौतिक qubit वापस flips। "क्वांटम त्रुटि सुधार, मेरे लिए, यह जादू की तरह है," अल्मीरी ने कहा।

लुसी रीडिंग-इक्कंडा / क्वांटा पत्रिका

सर्वश्रेष्ठ त्रुटि-सुधार कोड आमतौर पर एन्कोडेड जानकारी के सभी को आपकी भौतिक qubits के आधे से अधिक से पुनर्प्राप्त कर सकते हैं, भले ही बाकी दूषित हों। यह तथ्य 2014 में अल्महेरी, डोंग और हार्लो से संकेत मिलता है कि क्वांटम त्रुटि सुधार क्वांटम उलझाव से पैदा होने वाले एंटी-डिटर स्पेस-टाइम से संबंधित हो सकता है।

यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि AdS स्पेस हमारे "डे सिटर" ब्रह्मांड के स्पेस-टाइम ज्यामिति से अलग है। हमारे ब्रह्मांड को सकारात्मक वैक्यूम ऊर्जा से प्रभावित किया गया है जो इसे बाध्य किए बिना विस्तार करने का कारण बनता है, जबकि एंटी-डी सिटर स्पेस में नकारात्मक वैक्यूम ऊर्जा होती है, जो इसे एम.सी. में से एक की हाइपरबोलिक ज्यामिति प्रदान करती है। एस्केर सर्कल सीमा डिजाइन। एस्चर के टसेलेटेड जीव सर्कल के केंद्र से बाहर की ओर छोटे और छोटे हो जाते हैं, अंततः परिधि में गायब हो जाते हैं; इसी तरह, विज्ञापन अंतरिक्ष के केंद्र से दूर होने वाला स्थानिक आयाम धीरे-धीरे सिकुड़ता है और अंततः गायब हो जाता है, जिससे ब्रह्मांड की बाहरी डायरी की स्थापना होती है। 1997 में प्रसिद्ध भौतिक विज्ञानी जुआन मालडेसेना द्वारा खोजे जाने के बाद AdS अंतरिक्ष ने क्वांटम गुरुत्व सिद्धांतकारों के बीच लोकप्रियता हासिल की, जो कि इसके आंतरिक में बेन्डी स्पेस-टाइम फैब्रिक "होलोग्राफिक रूप से दोहरी" है, जो निचले-आयामी, गुरुत्वाकर्षण-मुक्त सीमा पर रहने वाले कणों के क्वांटम सिद्धांत के लिए है।

यह पता लगाने में कि द्वैत कैसे काम करता है, जैसा कि पिछले दो दशकों में सैकड़ों भौतिकविदों ने किया है, अल्महेइरी और उनके सहयोगियों ने देखा कि AdS अंतरिक्ष के अंदरूनी हिस्से में किसी भी बिंदु का निर्माण सीमा के आधे से कुछ अधिक से किया जा सकता है – जैसे कि एक इष्टतम मात्रात्मक त्रुटि में कोड को सुधारना।

अपने पेपर में यह कहते हुए कि होलोग्राफिक स्पेस-टाइम और क्वांटम एरर करेक्शन एक हैं और उन्होंने बताया कि कैसे एक साधारण कोड को भी 2 डी होलोग्राम समझा जा सकता है। इसमें तीन "क्यूट्रिट्स" शामिल हैं – कण जो तीन राज्यों में से किसी में मौजूद हैं – एक वृत्त के चारों ओर समवर्ती बिंदुओं पर बैठे हैं। क्यूट्रेट्स की उलझी हुई तिकड़ी सर्कल के केंद्र में एक एकल स्थान-समय बिंदु के अनुरूप एक तार्किक क्यूट्रिट को कूटबद्ध करती है। कोड तीन क्यूट्रिट्स में से किसी के उन्मूलन के खिलाफ बिंदु की रक्षा करता है।

बेशक, एक बिंदु एक ब्रह्मांड का ज्यादा हिस्सा नहीं है। 2015 में, हार्लो, प्रेस्किल, फर्नांडो पास्तावस्की और बेनी योशिदा ने एक और होलोग्राफिक कोड पाया, जिसका नाम HaPPY कोड था, जो कि AdS स्पेस के अधिक गुणों को कैप्चर करता है। पांच-तरफा इमारत ब्लॉकों में कोड टाइल्स की जगह – "थोड़ा टिंकरटॉयस", स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय के पैट्रिक हेडन ने कहा, अनुसंधान क्षेत्र में एक नेता। प्रत्येक Tinkertoy एक एकल स्थान-समय बिंदु का प्रतिनिधित्व करता है। हेडन ने कहा, "ये टाइलें एस्चर टाइलिंग में मछली की भूमिका निभा रही होंगी।"

HaPPY कोड और अन्य होलोग्राफिक त्रुटि सुधार योजनाओं की खोज की गई है, जो आंतरिक अंतरिक्ष-समय के एक क्षेत्र के अंदर "उलझाव कील" कहलाती है, को सीमा से सटे क्षेत्र पर qubits से फिर से बनाया जा सकता है। सीमा पर ओवरलैपिंग क्षेत्रों में अतिव्यापी उलझाव वाले क्षेत्र होंगे, हेडन ने कहा, जैसे क्वांटम कंप्यूटर में एक तार्किक qubit भौतिक qubits के कई अलग-अलग सबसेट से प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य है। "वह स्थान जहाँ त्रुटि-सुधार वाली संपत्ति आती है।"

"क्वांटम त्रुटि सुधार हमें इस कोड भाषा में ज्यामिति के बारे में सोचने का एक और सामान्य तरीका देता है," कैलटेक भौतिक विज्ञानी प्रेस्किल ने कहा। वही भाषा, उन्होंने कहा, "मेरे विचार से, अधिक सामान्य स्थितियों में, लागू होना चाहिए" – विशेष रूप से, हमारे जैसे डी सिट्टर ब्रह्मांड के लिए। लेकिन डी सिटर स्पेस, एक स्थानिक सीमा का अभाव, अब तक होलोग्राम के रूप में समझने के लिए बहुत कठिन साबित हुआ है।

अभी के लिए, अल्महेरी, हार्लो और हेडन जैसे शोधकर्ता विज्ञापन अंतरिक्ष से चिपके हुए हैं, जो कई महत्वपूर्ण गुणों को डी सिटर दुनिया के साथ साझा करता है, लेकिन अध्ययन के लिए सरल है। दोनों अंतरिक्ष समय के ज्यामितीय आइंस्टीन के सिद्धांत का पालन करते हैं; वे बस अलग-अलग दिशाओं में वक्र करते हैं। शायद सबसे महत्वपूर्ण बात, दोनों प्रकार के ब्रह्मांडों में ब्लैक होल होते हैं। "गुरुत्वाकर्षण की सबसे बुनियादी संपत्ति यह है कि ब्लैक होल हैं," हरलो ने कहा, जो अब मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी में भौतिकी के सहायक प्रोफेसर हैं। "यह वही है जो गुरुत्वाकर्षण को अन्य सभी बलों से अलग बनाता है। यही कारण है कि क्वांटम गुरुत्व कठिन है। "

क्वांटम त्रुटि सुधार की भाषा ने ब्लैक होल का वर्णन करने का एक नया तरीका प्रदान किया है। एक ब्लैक होल की उपस्थिति को "सुधारात्मकता के टूटने" द्वारा परिभाषित किया गया है, हेडन ने कहा: "जब बहुत सारी त्रुटियां होती हैं तो आप अब इस बात पर नज़र नहीं रख सकते कि थोक में क्या हो रहा है? [space-time] अब, आपको एक ब्लैक होल मिलता है। यह आपके अज्ञान के लिए एक सिंक की तरह है। ”

जब यह ब्लैक होल के अंदरूनी हिस्से में आ जाता है तो अज्ञानता का बहुत अधिक प्रभाव पड़ता है। स्टीफन हॉकिंग की 1974 की महामारी, जो ब्लैक होल गर्मी को विकीर्ण करती है, और इस प्रकार अंततः दूर हो जाती है, ने कुख्यात "ब्लैक होल सूचना विरोधाभास" को चालू कर दिया, जो पूछता है कि ब्लैक होल निगलने वाली सभी सूचनाओं का क्या होता है। भौतिकविदों को यह समझने के लिए गुरुत्वाकर्षण के एक क्वांटम सिद्धांत की आवश्यकता है कि ब्लैक होल में गिरने वाली चीजें कैसे निकलती हैं। यह मुद्दा ब्रह्मांड विज्ञान और ब्रह्मांड के जन्म से संबंधित हो सकता है, क्योंकि बिग बैंग विलक्षणता से बाहर का विस्तार गुरुत्वाकर्षण के विपरीत एक ब्लैक होल में उलटना जैसा है।

विज्ञापन स्थान सूचना प्रश्न को सरल बनाता है। चूँकि एक AdS ब्रह्माण्ड की सीमा होलोग्राफिक रूप से इसमें मौजूद हर चीज़ से दोहरी है – ब्लैक होल और सभी-जो जानकारी एक ब्लैक होल में गिरती है उसकी गारंटी है कि कभी भी खोना नहीं चाहिए; ब्रह्मांड की सीमा पर यह हमेशा होलोग्राफिक रूप से एनकोडेड होता है। गणनाएं बताती हैं कि सीमा पर क्वैब से एक ब्लैक होल के इंटीरियर के बारे में जानकारी का पुनर्निर्माण करने के लिए, आपको सीमा के लगभग तीन-तिमाहियों में उलझे हुए क्वैब तक पहुंच की आवश्यकता होती है। "आधे से अधिक थोड़ा भी पर्याप्त नहीं है," अल्मीरी ने कहा। उन्होंने कहा कि क्वांटम गुरुत्व के बारे में तीन-चौथाई की आवश्यकता कुछ महत्वपूर्ण लगती है, लेकिन यह अंश क्यों आता है "यह एक खुला प्रश्न है।"

2012 में अल्मीरी के प्रसिद्धि का पहला दावा, लंबा, पतला अमीरी भौतिक विज्ञानी और तीन सहयोगियों ने सूचना विरोधाभास को गहरा किया। उनके तर्क ने सुझाव दिया कि जानकारी को ब्लैक होल के घटना क्षितिज पर "फ़ायरवॉल" द्वारा पहले स्थान पर ब्लैक होल में गिरने से रोका जा सकता है।

अधिकांश भौतिकविदों की तरह, अल्मीरी वास्तव में ब्लैक होल फायरवॉल मौजूद नहीं है, लेकिन उनके आसपास का रास्ता खोजना मुश्किल साबित हुआ है। अब, वह सोचते हैं कि क्वांटम त्रुटि सुधार वह है जो फायरवॉल बनाने से रोकता है, सूचना की रक्षा करते हुए भी यह ब्लैक होल क्षितिज को पार करता है। अपने नवीनतम, एकल काम में, जो अक्टूबर में दिखाई दिया, उन्होंने बताया कि क्वांटम त्रुटि सुधार एक दो मुंह वाले ब्लैक होल में "अंतरिक्ष-समय की चिकनाई को बनाए रखने के लिए आवश्यक है", जिसे वर्महोल कहा जाता है। उन्होंने कहा कि क्वांटम त्रुटि सुधार, साथ ही साथ फायरवॉल को रोकने के लिए, यह भी बताया गया है कि कैसे अंदर गिरने के बाद एक ब्लैक होल से बाहर निकलने के लिए क्वैबल्स को अंदर और बाहर के बीच उलझना पड़ता है, जो कि लघु कृमि की तरह होते हैं। यह हॉकिंग के विरोधाभास को हल करेगा।

इस वर्ष, रक्षा विभाग होलोग्राफिक स्पेस-टाइम में अनुसंधान को वित्तपोषित कर रहा है, कम से कम आंशिक रूप से आगे बढ़ने पर क्वांटम कंप्यूटरों के लिए अधिक कुशल त्रुटि-सुधार कोड बंद हो सकता है।

भौतिक विज्ञान की ओर, यह देखा जाना चाहिए कि क्या हमारे जैसे डी सिट्टर ब्रह्मांडों को क्वॉलिटी और कोड के संदर्भ में होलोग्राफिक रूप से वर्णित किया जा सकता है। "पूरे कनेक्शन को एक ऐसी दुनिया के लिए जाना जाता है जो प्रकट रूप से हमारी दुनिया नहीं है," आरोनसन ने कहा। पिछली गर्मियों में एक पत्र में, डोंग, जो अब कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय में है, सांता बारबरा, और उनके सह-लेखक ईवा सिल्वरस्टीन और गोंजालो टोरोबा ने आदिम होलोग्राफिक विवरण पर एक प्रयास के साथ डे सटर दिशा में एक कदम उठाया। शोधकर्ता अभी भी उस विशेष प्रस्ताव का अध्ययन कर रहे हैं, लेकिन प्रेस्किल को लगता है कि क्वांटम त्रुटि सुधार की भाषा अंततः वास्तविक स्थान-समय पर ले जाएगी।

"यह वास्तव में उलझाव है जो अंतरिक्ष को एक साथ पकड़े हुए है," उन्होंने कहा। “यदि आप छोटे टुकड़ों में से अंतरिक्ष-समय को एक साथ बुनना चाहते हैं, तो आपको उन्हें सही तरीके से उलझाना होगा। और सही तरीका क्वांटम त्रुटि-सुधार कोड बनाने का है। ”

मूल कहानी, क्वांटा पत्रिका की अनुमति के साथ पुनर्मुद्रित हुई, जो सीमन्स फाउंडेशन का संपादकीय स्वतंत्र प्रकाशन है, जिसका मिशन गणित और भौतिक और जीवन विज्ञान में अनुसंधान के विकास और रुझानों को कवर करके विज्ञान की सार्वजनिक समझ को बढ़ाना है।


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