量子機器可以預測宇宙的最終命運

從理論上講，我們的整個現實可以建立在沙床上，在崩潰的邊緣搖搖欲墜。如果是這樣，由歐洲物理學家合作開發的新設備可能會讓我們對這一切的結局有所了解。

使用稱為量子退火，研究人員提供了一種概念驗證方法來研究一種可怕的現實衰變的動力學，這種衰變會拉扯物理學的絲線，導致它們解體。

如果這樣的事件發生在宇宙中的某個地方，那么為物質提供結構的量子定律將是以光速重寫，預示著我們所知道的所有現實的終結。

這種存在主義的退出有多大可能性？從不可能到在下周二的牙科預約周圍打上問號。

“我們正在努力開發可以進行簡單實驗來研究這類東西的系統，”說Zlatko Papic 是英國利茲大學的理論物理學家，也是一項旨在提供一種研究量子漲落的新方法的研究的主要作者。

“宇宙中發生的這些過程的時間尺度很長，但使用退火器可以讓我們實時觀察它們，因此我們可以真正看到正在發生的事情。”

上世紀末美國理論物理學家西德尼·科爾曼（Sidney Coleman）和弗蘭克·德·盧西亞（Frank De Luccia）嚴肅地指出，存在沒有理由思考絕對虛無的最低能量狀態確實是最低的。換句話說，我們都站在純粹混亂的深淵之上的虛假地板上。

眨眼掉每一顆星星，鎖住每一個原子，把宇宙擦干凈，你仍然會留下一個沸騰的虛無粒子以買賣自己的方式生存。所有的物理學都由此產生交換經濟，事實上，在一個相對穩定的能源易貨股票市場中促進了核反應和化學反應。

科爾曼和德盧西亞邀請我們想象一下，我們認為宇宙經濟的最低層次隱藏著更深層次的破產。如果在某個地方、某個時間，一個太空泡泡在輪盤賭桌上失去了財富，然后又失去了一些，會發生什么？

事實上，后果可能是災難性的。漣漪效應可能會以光速展開，因為虛無的新價值導致整個宇宙金融系統崩潰。

“我們談論的是宇宙將完全改變其結構的過程，”說帕皮克。

“基本常數可能會瞬間改變，我們所知道的世界會像紙牌屋一樣倒塌。我們真正需要的是對照實驗來觀察這個過程并確定其時間尺度。

測試宇宙能源經濟的假設黑市的對照實驗并不是最容易設計的東西，但 Papic 和他的團隊可能已經找到了一種至少使用量子退火來模擬經濟崩潰的方法。

這個概念依賴于使用量子力學中的波動模糊性在一系列可能的狀態中找到最佳解決方案。他們的系統使用數千個超導單元作為量子計算機中的單元運行，代表了一張簡化的空隙單維地圖，充滿了可能性。

在這項研究中，該團隊對假真空衰減的模擬支持了預測氣泡崩潰大小的模型，這些模型實際上是其內部突然下降所獲得的能量與氣泡表面能量損失之間競爭的結果。

在形成多個氣泡的情況下，會出現復雜的相互作用，其中較小的氣泡會影響較大氣泡的膨脹。

這些實際上都沒有告訴我們是否存在虛假的真空，或者——如果存在的話——我們是否可以預期我們最喜歡的真人秀節目會在未來幾千萬億年內被取消。

但每一次實驗都讓我們在理解這些復雜的想法方面向前邁進了一步，量子退火方法有朝一日可以用來測試對像我們這樣的宇宙誕生的預測。

“這項令人興奮的工作將尖端量子模擬與深層理論物理學相結合，表明我們離解決宇宙中一些最大的謎團還有多么近。”說帕皮克。

這項研究發表在自然物理學.

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