پردازش سیاهچاله‌ ای: آیا سیاهچاله‌ واقعا یک کامپیوتر کوانتومی است؟

تا چند دهه‌ی پیش ایده‌ی ذخیره‌سازی و پردازش ابری، موضوع موردعلاقه‌ی افراد بلندپرواز و آینده‌پژوه بود ولی اکنون امری کاملا عادی و بخشی از زندگی روزمره‌ محسوب می‌شود.

موبنا – ازآنجاکه بلندپروازی انسان حدومرزی ندارد، هدف بعدی پیشگامان خلاق و متفکر ذخیره‌سازی و پردازش سیاهچاله‌ای به‌وسیله‌ی کامپیوتر کوانتومی است. آیا روزی خواهد رسید که سیاهچاله‌ها محل ذخیره‌سازی و حتی پردازش اطلاعات باشند؟

 بعد از مرگ، اتم‌های تشکل دهنده‌ی جسم ما در جهان پراکنده می‌شوند و بعد از یافتن مجالی دوباره برای پیوستن به اتم‌های دیگر، حیات خود را در دریا، درختان و سایر اجسام فیزیکی از سر می‌گیرند. ولی بر اساس قوانین مکانیک کوانتومی؛ همه‌ی اطلاعات در مورد ساختار و عملکرد جسم ما حفظ می‌شود. به‌عبارت‌دیگر رابطه‌ی بین اتم‌های تشکیل‌دهنده جسم ما – ذرات غیرقابل‌شمارشی که با پیوستن به یکدیگر ما را به آنچه هستیم تبدیل کرده‌اند – تا ابد باقی خواهند ماند ولی به شکلی کاملا غیرقابل شناخت و بازیابی. به‌این‌ترتیب ما می‌میریم ولی از دیدگاه کوانتمی فناناپذیر هستیم.

پردازش سیاهچاله‌ای 1

بر اساس درک فعلی ما از قوانین فیزیک، در این چرخه‌ی بی‌پایان یک استثناء وجود دارد؛ اطلاعات ذرات در برخورد با سیاهچاله از بین می‌روند. ۴۰ سال پیش استون هاوکینز نشان داد که سیاهچاله، داده‌های کوانتومی را برای همیشه نابود می‌کند. هر چیزی که به‌وسیله‌ی سیاهچاله بلعیده می‌شود تا زمانی که در محدوده‌ی آن قرار دارد به‌هیچ‌عنوان قابل‌مشاهده و بازیابی نیست تا اینکه سرانجام به شکل پرتوی از ذرات از افق رویداد– محدوده‌ی فعالیت سیاهچاله- خارج شود ( تابش هاوکینگ). سیاهچاله‌ها به آهستگی در حال تبخیر (کوچک شدن و نهایتا نابودی) هستند و در این پروسه همه‌ی اطلاعات آن‌ها نیز از بین می‌رود. پرتوی خروجی صرفا حاوی داده‌هایی در مورد جرم، بار الکتریکی و تکانه‌ی دورانی ماده‌ی تشکیل‌دهنده‌ی اجسامی است که در داخل سیاهچاله دچار فروپاشی شده‌اند و به غیر این موارد، سایر اطلاعات به‌صورت غیرقابل‌بازگشت از بین می‌رود.

پردازش سیاهچاله‌ای 2

کشف پدیده‌ی تبخیر سیاهچاله توسط هاوکینز، فیزیکدان‌های نظری را با یک معمای بزرگ مواجه کرده است؛ بر اساس نظریه‌ی نسبیت عام، سیاهچاله اطلاعات کوانتومی را نابود می‌کند ولی با توجه به قوانین مکانیک کوانتومی این مسئله غیرممکن است، چراکه اطلاعات کوانتومی فناناپذیر هستند. نسبیت عام و مکانیک کوانتومی هردو نظریه‌های کاملا آزمایش‌شده و دقیق هستند ولی بااین‌حال هنوز نتوانسته‌اند با یکدیگر همخوانی داشته باشند. اختلاف دیدگاه و توضیح این دو نظریه در مورد سیاهچاله بسیار عمیق‌تر از اختلاف‌نظرهای سطحی رایجی است که در مقاله‌های ضدونقیض با موضوع این پدیده‌ی نجومی جذاب به چشم می‌خورد. این تضاد نشانگر یک مشکل اساسی است و به‌وضوح نشان می‌دهد که فیزیکدان‌ها هنوز قوانین بنیادی طبیعت را به‌درستی درک نکرده‌اند.

اما جیا دوالی (Gia Dvali)، استاد فیزیک در دانشگاه لودویگ ماکسیمیلیان مونیخ باور دارد که پاسخ این معما را پیدا کرده است. او می‌گوید:

سیاهچاله‌ها کامپیوترهای کوانتومی هستند. ما [در سیاهچاله] یک توالی روشن و صریح از پردازش اطلاعات داریم.

پردازش سیاهچاله‌ای 3

اگر گفته‌ی دوالی صحت داشته باشد، دیگر تضادی بین نسبیت عام و مکانیک کوانتومی وجود ندارد و داده‌های کوانتومی واقعا فناناپذیر هستند. مهم‌تر اینکه شاید تئوری دوالی قابل‌تبدیل به یک مفهوم عملی و کاربردی باشد. در آینده ممکن است بتوانیم سیاهچاله‌ها را به کامپیوترهای کوانتومی قابل‌استفاده تبدیل کنیم.

دلیل اصلی غیرممکن به نظر رسیدن بازیابی اطلاعات از سیاهچاله‌ها این است که آن‌ها محدوده‌های کروی تقریبا بدون ویژگی هستند که اساسا هیچ نوع خصوصیت فیزیکی قابل‌تشخیصی ندارند؛ یا به تعبیر یک فیزیکدان آمریکایی به نام جان ویلر (John Wheeler)، سیاهچاله‌ها «مو» ندارند. بر اساس استانداردهای ذخیره‌سازی داده، محیطی که هیچ خصوصیتی برای استفاده به‌عنوان مبنای تبدیل داده به کد ندارد، نمی‌تواند به‌عنوان فضای ذخیره‌سازی اطلاعات به کار گرفته شود.

دوالی می‌گوید:

مشکل اصلی در همین دیدگاه است. همه‌ی این نظریه‌های « بدون مو» اشتباه هستند.

پردازش سیاهچاله‌ای 4

او و همکارانش معتقدند که سیاهچاله‌ها لبریز از گراویتون‌ (ذره‌ی بنیادی حامل جاذبه که باعث ایجاد بعد فضا-زمان می‌شود و هنوز وجود آن به اثبات نرسیده است) هستند و این ذره از خصوصیت فیزیکی یا «موی کوانتومی» لازم برای ذخیره‌سازی و همین‌طور بازیابی اطلاعات برخوردار است.

این تحقیق جدید بر مبنای یکی از ویژگی‌های غیرشهودی و استنباطی نظریه‌ی کوانتوم شکل گرفته است: اثرات کوانتومی لزوما بسیار کوچک و میکروسکوپی نیستند. البته تردیدی نیست که این اثرات بسیار شکننده و ناپایدار هستند و در محیط‌های گرم و متراکم به‌سرعت نابود می‌شوند که به همین دلیل ما معمولا نمی‌توانیم آن‌ها را مشاهده کنیم. این ویژگی چالش اصلی ساخت کامپیوترهای کوانتومی نیز محسوب می‌شود که در آن‌ها پردازش اطلاعات بر مبنای حالت‌های کوانتومی ذرات، جایگزین منطق باینری و ترانزیستورهای کلاسیک خواهد شد. ولی در یک محیط سرد و خنثی، حالت کوانتومی ذرات در فواصل طولانی (به‌اندازه‌ی که از افق چندین میلیارد کیلومتری سیاهچاله عبور کند) پایدار باقی می‌ماند.

پردازش سیاهچاله‌ای 5

در حقیقت برای مشاهده اثرات کوانتومی پایدار و دوربرد، حتی نیازی به سفر فضایی نیست. ممکن است بازسازی محدوده‌ی بسیار وسیع و جرم غیرقابل‌تصور الزامی برای ایجاد یک سیاهچاله کاملا خارج از توان امکانات آزمایشگاهی ما باشند ولی محققان با سرد کردن اتم‌ها تا کمتر از یک ده‌هزارم درجه‌ی کلوین (یک ده‌هزارم درجه بالاتر از صفر مطلق)، توانسته‌اند یک میلیارد اتم با پراکندگی چندین میلی‌متر را در حالت کوانتومی یکسانی متراکم کنند. این آزمایش، پیشرفتی خیره‌کننده درزمینه‌ی وادار کردن ذرات به بروز رفتار کوانتومی جمعی است.

پردازش سیاهچاله‌ای 6

این نوع رفتار جمعی اتمی که چگالش بوز-اینشتین (به یادبود اینشتین و یک فیزیکدان هندی به نام ساتیندرا بوز) نامیده می‌شود، امیدوارکننده‌ترین پیشرفت سال‌های اخیر برای تحقق ایده‌ی ساخت کامپیوتر کوانتومی است. در یک چگالش بوز-اینشتین، آثار کوانتومی می‌توانند به تمام اتم‌های متراکم شده القاء شوند و آن‌ها را به صورتی کمیتی یکپارچه به بروز حالت‌های کوانتومی مختلف وادار کنند. اگر محققان موفق به تثبیت چگالش و کنترل حالت‌های کوانتومی آن شوند به توان پردازشی خارق‌العاده و غیرقابل‌تصوری دست پیدا می‌کنند و البته معمای چند دهه‌ای نابود شدن اطلاعات در سیاهچاله و تناقض آن با مکانیک کوانتومی نیز حل خواهد شد.

پردازش سیاهچاله‌ای 7

به گفته‌ی دوالی، اگر سیاهچاله‌ها از گراویتون‌های تحت اثر چگالش بوز-اینشتین تشکیل شده باشند، معمای اطلاعات هاوکینگ با یک راه‌حل طبیعی حل خواهد شد. شاید این ایده دیوانه‌وار به نظر برسد ولی با توجه به یافته‌های فیزیکدان‌ها در مورد سیاهچاله بعد از مطرح‌شدن معمای هاوکینگ، این نتیجه‌گیری از دید دوالی کاملا منطقی و حساب‌شده است. در حال حاضر فیزیکدان‌های نظری می‌توانند به کمک قوانین ترمودینامیک سیاهچاله مقدار اطلاعات قابل ذخیره‌سازی در آن را محاسبه کنند (نسبت آنتروپی سیاهچاله به مساحت افق رویداد آن). از طرف دیگر آن‌ها متوجه شده‌اند که سیاهچاله می‌تواند با سرعت زیاد اطلاعات را در تمام محدوده‌ی خود منتشر یا به عبارت بهتر پراکنده کند. در آخر برای اجتناب از نقض قوانین مکانیک کوانتومی، فیزیکدان‌ها می‌دانند که اطلاعات برای خروج از سیاهچاله چه مقدار فرصت دارند.

پردازش سیاهچاله‌ای 8

دوالی از سال ۲۰۱۲ کندوکاو در مورد این کشفیات و ویژگی‌ها را آغاز کرد و نهایتا متوجه شد که ویژگی‌های بنیادی بازه‌ای مشخص در چگالش بوز-اینشتین، دقیقا مانند خصوصیات سیاهچاله است. یک چگالش بوز-اینشتین برای داشتن عملکردی مشابه سیاهچاله، باید در نقطه‌ای مشخص از مسیر تغییر و تحولات خود (نقطه‌ی بحرانی کوانتومی- لحظه‌ای که نوسان کوانتومی در تمام سطح گسترش پیدا می‌کند ولی هنوز اتم‌ها رفتار جمعی نشان نمی‌دهند) معلق شود. بر اساس محاسبات دوالی؛ چگالش بوز-اینشتین در نقطه‌ی بحرانی کوانتومی و سیاهچاله، آنتروپی، میزان پراکندگی و فرصت خروج اطلاعات یکسانی دارند. این تشابه همان «موی کوانتومی» موردنیاز است. او می‌گوید:

 ممکن است عده‌ای این مسئله را یک شباهت تصادفی بدانند؛ ولی از دید من این تشابه یک مدرک محکم و متکی بر محاسبات دقیق ریاضی برای اثبات این مسئله است که سیاهچاله‌ها در حقیقت چگالش‌های بوز-اینشتین هستند.

پیدا کردن ارتباطی بین سیاهچاله و حالتی از ماده که در آزمایشگاه ایجاد می‌شود، به این معنی است که بعضی از جنبه‌های ایده‌ی دوالی را می‌توان به صورت عملی موردبررسی قرار داد. امانوئل بلوک (Immanuel Bloch)، استاد فیزیک موسسه‌ی مکس پلنک مونیخ تجربیات منحصربه‌فردی در زمینه‌ی چگالش بوز-اینشتین دارد. او اتم‌ها را در کریستال ساخته‌شده با پرتوهای متقاطع لیزری متراکم می‌کند و بعد با متد تصویربرداری فلورسانس از آن‌ها عکس می‌گیرد. نتیجه‌ی کار او تصاویر زیبایی از رفتار کوانتومی یکدست اتم‌های متراکم است.

پردازش سیاهچاله‌ای 9

بلوک و دوالی در حوزه‌های متفاوتی فعالیت می‌کنند، بااین‌حال او می‌گوید:

نظریه‌ی دوالی من را هیجان‌زده می‌کند. من فکر می‌کنم نظریه‌ی او یک ایده کاملا جدید است. مشاهده‌ی فروپاشی دینامیک ذرات در اثر چگالش آزمایش جدیدی نیست ولی تابه‌حال هیچ‌کس نقطه‌ی بحرانی کوانتومی و ویژگی‌های آن را موردبررسی قرار نداده است. ایجاد امواج کوانتومی ماکروسکوپی در چگالش بوز-اینشتین (BEC) به این معنا است که اعداد کوانتومی نوسان و تغییر حالت زیادی دارند. به همین دلیل است که معمولا BEC شبیه پنیر سویسی به نظر می‌رسد.

بلوک با اعمال میدان مغناطیسی بر BEC، می‌تواند محدوده‌ی تغییر حالت اتم‌ها و ایجاد فرایند را تغییر دهد و آن‌ها را به متراکم شدن بر روی سطوح منظم کریستال‌ها وادار کند. به‌این‌ترتیب اتم‌ها رفتار جمعی و تأثیر متقابل قدرتمندتری نشان می‌دهند و بعد حالت کوانتومی بسیار منظم (حالت مات) به خود می‌گیرند. این حالت در حقیقت یک آرایه‌ی ایده‌آل برای استفاده در پردازش کوانتومی است. وقتی اتم‌های متراکم شده در حالت مات قرار می‌گیرند، می‌توان به‌وسیله‌ی لیزر آن‌ها را به جابه‌جایی در سطح BEC و تغییر حالت کوانتومی وادار کرد تا به شکل کد برای پردازش اطلاعات مورداستفاده قرار بگیرند.

پردازش سیاهچاله‌ای 4

بر اساس نظریه‌ی دوالی، برای ذخیره‌سازی اطلاعات به کمک حالت‌های کوانتومی مختلف، سیاهچاله‌ها مناسب‌تر از چگالش بوز-اینشتین هستند. در حقیقت توانایی ذخیره‌سازی سیاهچاله‌ها ساده‌تر، فشرده‌تر و مؤثرتر از آن چیزی است که فیزیکدان‌ها تصور می‌کنند. کشف و به‌کارگیری پروتکل‌های کدنگاری سیاهچاله احتمالا بهترین روش ذخیره‌سازی اطلاعات در کامپیوترهای کوانتومی است.

ازنظر بلوک، بازسازی چگالش بوز-اینشتین با عملکردی مشابه سیاهچاله در آزمایشگاه عملی است. او می‌گوید:

در یک سیاهچاله تأثیر متقابل اتم‌ها خودبه‌خود تنظیم می‌شود. ما می‌توانیم با کنترل تأثیر متقابل اتم‌ها در لحظه‌ای که چگالش به نقطه‌ی بحرانی کوانتومی می‌رسد، این خصوصیت سیاهچاله را شبیه‌سازی کنیم. در چگالش هم‌زمان با نزدیک شدن اتم‌ها به نقطه‌ی بحرانی کوانتومی، نوسانات آن‌ها نیز افزایش پیدا می‌کند که این مسئله می‌تواند عملکرد تأثیر متقابل اتم‌ها در سیاهچاله را شبیه‌سازی کند. با عملی شدن این شبیه‌سازی، فیزیکدان‌ها قادر خواهند بود نظریه‌های نوسان کوانتومی و ترمودینامیک غیرتعادلی را به کمک مدل‌های سه‌بعدی مستقیما موردمطالعه قرار بدهند. هرچند صرفا به این دلیل که درک نظریه‌ی دوالی امکان‌پذیر است، لزوما نمی‌توان آن را کاربردی دانست. در حال حاضر ایده‌ی پردازش سیاهچاله‌ای باید با انبوهی از فناوری‌های جدید و کاملا ملموس و امکان‌پذیر رقابت کند. من به این ایده خوش‌بین هستم ولی به تحقق آن ایمان ندارم.

پردازش سیاهچاله‌ای 11

به عقیده بلوک، داشتن تجهیزات ذخیره‌سازی با این توانایی خیره‌کننده ایده‌ی جذابی است ولی در حال حاضر مشکل اصلی کامپیوتر کوانتومی، ذخیره‌سازی اطلاعات نیست. بزرگ‌ترین چالش کامپیوترهای کوانتومی پیدا کردن راهی برای کنترل حالت کوانتومی مستقل هر ذره است یا به‌عبارت‌دیگر مشکل پردازش داده است نه ذخیره‌سازی آن. گذشته از این پردازش کوانتومی با مشکلات دیگری نیز روبرو است؛ به‌عنوان‌مثال ما از تأثیر نویز روی‌داده‌های کوانتومی هیچ اطلاعی نداریم. از سوی دیگر به‌کارگیری ایده‌ی دوالی برای مطالعه‌ی فیزیک گرانشی جذابیت بسیار بیشتری دارد.

در حال حاضر دوالی تنها دانشمندی نیست که به وجود ارتباط بین گرانش و فیزیک ماده چگال اشاره می‌کند و مبحث پیشنهادی او به آغاز قلمرو جدیدی در تحقیقات آزمایشگاهی منجر شده است. فیزیکدان‌ها با پیروی از خط فکری اینشتین، به‌عنوان یک اصل کلی فضا – زمان خمیده را بهترین محل برای مطالعه‌ی ماده و تأثیرات متقابل آن می‌دانند. ولی اکنون با توجه به دستاوردهای چندین حوزه‌ی تحقیقاتی نوین و مستقل از یکدیگر، شاید فضا- زمان به آن اندازه‌ای که تصور می‌شود غیرواقعی و تئوری مطلق نباشد. به نظر می‌رسد که حتی در جنبه‌های غیر گرانشی فیزیک، می‌توان ردپایی از گرانش پیدا کرد.

پردازش سیاهچاله‌ای 13

در چند دهه‌ی گذشته مشاهده‌ی رابطه‌های فراوانی بین گرانش و انواع خاصی از مایعات مشخص کرده است که سیستم‌های دارای رفتار کوانتومی جمعی می‌توانند فضا – زمان خمیده را شبیه‌سازی و معادلاتی مانند معادله‌ی نسبیت عام انیشتین ایجاد کنند. البته هنوز هیچ موفقیتی در اثبات اینکه فضا-زمان همان چگالش ماده است و استفاده از آن برای تبدیل نظریه‌ی نسبیت عام به یک اصل کلی به دست نیامده است. در حال حاضر هیچ‌کس نمی‌داند که فرضیه‌ی نسبیت عام به‌این‌ترتیب اثبات خواهد شد یا نه؛ ولی بااین‌حال استفاده از رابطه‌های مذکور برای شبیه‌سازی سیستم‌هایی گرانشی به کمک چگالش اتمی، امکان مطالعه و تحقیقات مؤثرتری در مورد گرانش برای فیزیکدان‌ها فراهم می‌کند.

پردازش سیاهچاله‌ای 14

شبیه‌سازی گرانش به کمک چگالش ماده به فیزیکدان‌ها اجازه می‌دهد در مناطقی که دسترسی به آن‌ها به‌هیچ‌عنوان امکان‌پذیر نیست-مانند افق سیاهچاله- به تحقیق و مطالعه بپردازند. به‌این‌ترتیب باوجوداینکه پدیده‌ی تابش هاوکینگ تاکنون مشاهده نشده، ولی محاسبه‌ی مشخصات فیزیکی نمونه‌ی شبیه‌سازی‌شده‌ی آن به کمک چگالش بوز-اینشتین امکان‌پذیر است. نمونه‌های شبیه‌سازی‌شده واقعا سیاهچاله نیستند و به‌جای نور امواج صوتی را به دام می‌اندازند، ولی قوانین ریاضی حاکم بر آن‌ها مشابه سیاهچاله است. البته چگالش ماده به نوع دیگری پیچیده و حتی غیرقابل‌کنترل است و محاسبه‌ی خصوصیات فیزیکی آن کار آسانی نیست.

بلوک می‌گوید:

ما به گفتگو در مورد «شبیه‌سازی کوانتومی» علاقه داریم و تلاش می‌کنیم از آن برای بررسی پدیده‌های جذابی استفاده کنیم که محاسبه‌ی ویژگی‌های آن‌ها با کامپیوترهای کلاسیک مشکل است. علاوه بر این ما سعی داریم از این سیستم برای آزمودن سایر سیستم‌ها مانند سیاهچاله استفاده کنیم و حتی به کمک آن شبیه‌سازی دوبعدی ذره‌ی هیگز را موردبررسی قرار داده‌ایم.

در سال ۲۰۱۲ بلوک و همکارانش گزارشی در مورد شبیه‌سازی مدل کوانتومی ذره‌ای مشابه بوزون هیگز در نشریه‌ی Nature منتشر کردند. در این گزارش عنوان شده بود که امکان شبیه‌سازی این ذره به‌صورت دوبعدی نیز وجود دارد. به‌صورت تئوری از همان روش می‌توان برای مطالعه‌ی چگالش بوز-اینشتین استفاده کرد.

ولی استفاده از ویژگی‌های فیزیکی سیاهچاله به‌عنوان پروتکل‌های کامپیوتر کوانتومی و تلاش برای کشف اینکه آیا واقعا سیاهچاله حاصل چگالش گراویتون‌ها است، دو مقوله‌ی کاملا متفاوت هستند. استفان هافمن (Stefan Hofmann)، کیهان‌شناس نظری و همکار دوالی در مونیخ معتقد است که طرح یک ایده بدون اینکه آزمایشی بروی آن انجام شود، هیچ جذابیتی ندارد.

پردازش سیاهچاله‌ای 15

این طرز تفکر هافمن باعث شده که او وقت زیادی به بررسی آثار قابل‌مشاهده‌ی نظریه‌ی ایجاد سیاهچاله بر اثر چگالش گراویتون‌ها اختصاص بدهد. او مانند دوالی دیدگاه «بدون مو» بودن سیاهچاله را کاملا غلط می‌داند و فکر می‌کند که ردپای «موی کوانتومی» سیاهچاله در نزدیکی افق رویداد آن را می‌توان در آثار پیش‌بینی‌شده‌ی نظریه‌ی نسبیت عام (به‌طور خاص انتشار امواج گرانشی بر اثر ایجاد یا برخورد سیاهچاله‌ها) به شکل قابل‌تشخیص مشاهده کرد. در سال ۲۰۱۵ هافمن در سمیناری وضعیت رؤیایی برای ردیابی موی کوانتومی را برخورد دو سیاهچاله‌ عنوان کرد و اکنون با کشف جدید موسسه‌ی لایگو (LIGO) و ثبت اولین آثار امواج گرانشی حاصل از برخورد دو سیاهچاله، رؤیای او به حقیقت پیوسته است.

هافمن و همکارانش هنوز راه درازی برای ارائه‌ی پیش‌بینی‌های محاسبه‌شده و دقیق در پیش دارند ولی دوالی با در نظر گرفتن آثار کوانتومی ماکروسکوپی معتقد است که شاید به‌زودی راه‌حلی آزمایشگاهی برای حل مشکل نابودی دائمی اطلاعات در سیاهچاله پیدا شود. هرچند این پیش‌فرض که سیاهچاله همان نقطه‌ی بحرانی کوانتومی در چگالش گراویتون‌ها است و چگالش گراویتون عملکردی دقیقا مانند چگالش بوز-اینشتین دارد، با انتقاداتی زیادی مواجه می‌شود. به‌عنوان‌مثال محاسبات دوالی ماهیت حقیقی اتفاقی را که برای ماده‌ی کشیده شده در کام سیاهچاله می‌افتد، توضیح نمی‌دهند. هافمن اذعان می‌کند که وقتی سیاهچاله به‌عنوان یک شیء حقیقی در دنیای واقعی (ابزاری برای ذخیره‌سازی اطلاعات) در نظر گرفته می‌شود، دیگر نمی‌توان صرفا آن را در چهارچوب نظریه‌ی نسبیت عام توصیف کرد.

پردازش سیاهچاله‌ای 16

به عقیده‌ی یکی از فیزیکدان‌های دانشگاه مارسی به نام کارلو رووِلی (Carlo Rovelli)؛ ایده‌ی دوالی برای استفاده از سیاهچاله حتی قبل از به نتیجه رسیدن می‌تواند از دیدگاه علمی مفید باشد. او می‌گوید:

آن‌ها (دوالی و همکارانش) به‌صورت بی‌رحمانه‌ای در محاسبات خود از تقریب استفاده می‌کنند که شاید این مسئله باعث نرسیدن به نتیجه‌ی موردنظر شود؛ ولی شاید تلاش‌های آن‌ها در حوزه‌های دیگری مفید باشد به‌خصوص در زمینه‌ی تولید پرتوهایی با طول‌موج بلند و احتمالا در مبحث نوسانات کوانتومی با فرکانس پایین در فضا – زمان. از طرف دیگر نمی‌توان به‌طور قطع رخدادهای درون سیاهچاله را با مدل‌سازی به کمک چگالش کوانتومی توضیح داد.

پردازش سیاهچاله‌ای 17

به هر شکل این تحقیقات باعث روشن شدن یک سری روابط فیزیکی کاملا ناشناخته ولی بسیار پربار شده است، دوالی می‌گوید:

ما رابطه‌ی بسیار جالبی بین اطلاعات کوانتومی و مشخصات فیزیکی سیاهچاله برقرار کرده‌ایم که تا پیش‌ازاین موردتوجه قرار نگرفته بودند.

اگر دوالی درست بگوید، ایده‌ی او پیامدهای مفهومی سرسام‌آوری خواهد داشت؛ اطلاعات کوانتومی عملا تا ابد پایدار باقی می‌مانند، ما در سطح اتمی فناناپذیر هستیم و سیاهچاله‌ی عظیمی که در مرکز منظومه‌ی شمسی قرار دارد، واقعا یک کامپیوتر کوانتومی کیهانی است.

 منبع: زومیت | نویسنده: مهرداد یزدانی

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

1 × چهار =

دنبال کنید @ اینستاگرام