С представянето на новия квантов чип Willow, Google демонстрира значителен напредък в квантовите изчисления. Чипът е способен да обработва задачи, които биха отнели милиарди години на класически суперкомпютри, но възможно ли е това да се случва чрез изчисления в паралелна реалност?
Как работят квантовите изчисления?
За разлика от класическите компютри, които използват битове (0 или 1), квантовите компютри използват кюбити, които могат да бъдат в суперпозиция – състояние, при което са едновременно 0 и 1. Тази особеност позволява на квантовите системи да извършват огромен брой изчисления едновременно.
Теорията на квантовото съгласуване (quantum coherence) показва, че когато една квантова система работи, тя разглежда всички възможни решения едновременно. Въпросът е: къде се извършват тези изчисления?
Хипотезата за паралелните реалности в квантовите компютри
Една от най-интересните интерпретации на квантовата механика е многосветовната интерпретация (Many-Worlds Interpretation – MWI), предложена от физика Хю Евърет. Тя гласи, че всяко възможно квантово състояние съществува в отделна реалност, а ние наблюдаваме само едно от тях.
Приложено към квантовите компютри, това означава, че всеки път, когато Willow прави изчисление, то може да бъде извършено в различни паралелни реалности. В крайна сметка компютърът избира резултата, който е най-вероятен, и го представя в нашата реалност.
Но дали Google действително използва тази концепция?
Представете си, че стоите пред огромен суперкомпютър, но вместо традиционните процесори, той използва силата на самата реалност – или по-точно, на многото реалности. Въпросът е: дали квантовият чип на Google Willow наистина черпи мощта си от паралелни вселени?
От една страна, представете си един учен в лабораторията на Google. Той наблюдава как чипът изпълнява сложни изчисления за секунди – такива, които дори най-бързите суперкомпютри не могат да обработят за милиони години. „Как е възможно това?“ – пита се той.
Една от теориите, които обясняват това, е многосветовната интерпретация на квантовата механика. Според нея, всеки път когато Willow извършва изчисление, всъщност той „разделя“ реалността на множество паралелни вселени, където всички възможни отговори съществуват едновременно. След това, когато процесът завърши, най-вероятният резултат „изплува“ в нашата реалност.
Това звучи вълнуващо, нали? Подобно на научна фантастика, но базирано на реална физика.
Но има и противници на тази идея. В същата лаборатория, друг учен разтърсва глава и казва: „Не е нужно да въвличаме паралелни вселени, за да обясним как работи Willow.“ Според стандартната интерпретация на квантовата механика, чипът не „пътува“ през различни вселени, а просто използва принципа на квантовата интерференция – начин, по който квантовите вълни взаимодействат, за да елиминират грешните пътища и да оставят само правилния отговор.
„Но тогава защо наблюдаваме този ефект?“ – пита първият учен.
„Просто защото не разбираме напълно квантовата механика,“ отговаря вторият с усмивка.
И така, мистерията остава. Дали Willow всъщност използва паралелни реалности, за да извършва своите изчисления, или просто следва неразбрани закони на квантовата физика? Днес това все още е въпрос на теория и интерпретация. Но едно е сигурно – с всяко ново квантово изчисление, може би правим малка крачка към разбирането на самата природа на реалността.
Какво би означавало, ако Willow използва паралелни реалности?
Ако теорията за многосветовата интерпретация е вярна и Willow прави изчисленията си в различни реалности, това би означавало, че:
- Когато квантовият компютър обработва даден проблем, той всъщност „изследва“ множество реалности едновременно.
- Ние получаваме информация, която е изчислена извън пределите на нашата вселена.
- Това би дало нова представа за начина, по който работи самата реалност, и може би ще отвори врати към нови технологии, като квантова комуникация между вселени.
