Квантовый компьютер смоделировал гибель Вселенной

Команда ученых из Техасского университета впервые использовала квантовый компьютер для моделирования катастрофического распада Вселенной. Эксперимент проводился на системе D-Wave с 5,564 кубитами, что позволило воссоздать динамику ложного вакуума.

Ложный вакуум — метастабильное состояние квантового поля, которое, согласно гипотезам, может внезапно перейти в устойчивое состояние («истинный вакуум»), запустив цепную реакцию. Этот процесс, известный как распад ложного вакуума, теоретически способен уничтожить нашу Вселенную.

С помощью квантового анзайлера D-Wave исследователи смогли наблюдать формирование «пузырей» истинного вакуума в реальном времени. Каждый такой пузырь, расширяясь со скоростью света, моделировал сценарий космического коллапса.

Ученые закодировали состояния квантового поля в кубитах, создав упрощенную модель Вселенной. Результаты эксперимента совпали с теоретическими предсказаниями, включая образование частиц при расширении пространства.

Особый интерес представляет динамика взаимодействия пузырей. Моделирование показало, что даже при наличии диссипации система сохраняет когерентность более 1,000 временных единиц кубитов.

Хотя поле Хиггса, по расчетам, стабильно триллионы лет, работа открывает новые возможности для изучения экстремальных сценариев. Квантовые симуляции могут помочь проверить гипотезу о «мгновенном» коллапсе вакуума.

Это исследование также демонстрирует потенциал квантовых вычислений в космологии. Технология D-Wave, изначально созданная для оптимизационных задач, оказалась эффективной для моделирования сложных квантовых систем.