Kuantum bilgisayarının içinde "holografik solucan deliği" oluşturuldu

(Andrew Mueller/INQNET)
(Andrew Mueller/INQNET)
TT

Kuantum bilgisayarının içinde "holografik solucan deliği" oluşturuldu

(Andrew Mueller/INQNET)
(Andrew Mueller/INQNET)

Bilim insanları ilk kez bir kuantum bilgisayarının içinde "holografik solucan deliği" oluşturdu.
Bu öncü deney, araştırmacıların teorik solucan delikleri ve kuantum fiziğinin nasıl etkileşime girdiğini incelemelerine olanak tanıyıp, bilimin en zor ve kafa karıştırıcı kısımlarından bazılarının çözülmesine fayda sağlayabilir.
Bu, teorik bir solucan deliği: Araştırmacılar uzay ve zamanda gerçek bir kopma üretmedi. Fakat kuantum bilgisayarının içinde bir solucan deliğinin deneysel olarak yaratılması (iki simüle edilmiş karadelik arasında bir mesaj gönderildi), yine de bilim insanlarının neredeyse 100 yıllık teoriden sonra nasıl işleyebileceklerini incelemelerine olanak tanıyor.
The Independent'ın haberine göre, solucan delikleri, evrenin normalde uzak olan iki farklı parçasını birbirine bağlayan, uzayzaman boyunca uzanan köprülerdir. Henüz görülmediler fakat bilim insanları yıllardır varlıkları ve nasıl işleyebilecekleri hakkında tahminde bulunuyor.
Daha yakın zamanlarda, bilim insanları kuantum fiziğiyle bağlantılı olabileceklerini öne sürdü. Bilim insanları yakın zamanda, kuantum dolanıklığı olarak bilinen, iki parçacığın çok uzak mesafelerden birbirine bağlanabileceği olağandışı bir fenomenin, bilim insanlarının yıllardır aradığı solucan deliklerine eşdeğer olabileceğini iddia etti.
Ve daha da yakın zamanlarda, 2017'de, bilim insanları kuantum fiziği ve solucan delikleri arasındaki bağlantının daha da ileri gidebileceğini öne sürdü. Buna göre, enerjinin içinden geçebileceği, geçilebilir solucan delikleri fikrinde bağlanıyor olabilirler. Bu, bilginin kuantum dolanıklığı kullanılarak uzayda gönderildiği ve gerçek hayatta kanıtlanan kuantum ışınlamasına benzer bir şey olabilir.
Yeni araştırmada bilim insanları bu kavramları bir araya getirdi. Bu, uzayda ya bir solucan deliğinde olduğu gibi yerçekimi biçiminde ya da kuantum fiziği ve kuantum dolanıklığında seyahat eden bilgiyi görmenin mümkün olduğu fikrinin deneysel bir testi.
Bunu yapmak için bilim insanları bir kübit (geleneksel bilgisayarların temel yapı taşlarını temsil eden "bitlerin" kuantum eşdeğeri) aldı ve onun başka bir sistemden ortaya çıkmasını izledi. Kübit, kuantum ışınlaması yoluyla iki farklı sistem arasında seyahat etti.
Başka bir deyişle, kuantum bilgisi geçilebilir bir solucan deliğinden geçebildi. Araştırmacılar, solucan deliğinin hem yerçekimi hem de kuantum fiziği açısından beklendiği gibi davrandığını bildirdi.
Deney ve daha genel olarak kuantum bilgisayarlar hâlâ nispeten temel bir aşamada. Gelecekte bilim insanları, fikirlerini daha karmaşık deneyler yapmalarına olanak verecek daha gelişmiş kuantum donanımları üzerinde test etmeyi sürdürmeyi umuyor.
Araştırmayı yöneten Maria Spiropulu, "Kuantum dolanıklığı, uzayzaman ve kuantum kütleçekimi arasındaki ilişki, temel fizikteki en önemli sorulardan biridir ve teorik araştırmaların aktif bir alanıdır" dedi.

"Bu fikirleri kuantum donanımı üzerinde test etmeye yönelik bu küçük adımı atmaktan heyecan duyuyoruz ve bunu sürdüreceğiz."

Bulgular, Nature bilimsel dergisinde yayımlanan "Traversable wormhole dynamics on a quantum processor" (Kuantum işlemcisinde geçilebilir solucan deliği dinamiği) adlı yeni bir makalede bildirildi.



İcat yarışmasını "Ay mikrodalgası" kazandı

Birleşik Krallık'tan bilim insanları, mikrodalga fırınlardan esinlenerek Ay'da içilebilir su üretebilecek bir cihaz yarattıkları için 150 bin sterlin ödül kazandı (Max Alexander/Aqualunar Challenge)
Birleşik Krallık'tan bilim insanları, mikrodalga fırınlardan esinlenerek Ay'da içilebilir su üretebilecek bir cihaz yarattıkları için 150 bin sterlin ödül kazandı (Max Alexander/Aqualunar Challenge)
TT

İcat yarışmasını "Ay mikrodalgası" kazandı

Birleşik Krallık'tan bilim insanları, mikrodalga fırınlardan esinlenerek Ay'da içilebilir su üretebilecek bir cihaz yarattıkları için 150 bin sterlin ödül kazandı (Max Alexander/Aqualunar Challenge)
Birleşik Krallık'tan bilim insanları, mikrodalga fırınlardan esinlenerek Ay'da içilebilir su üretebilecek bir cihaz yarattıkları için 150 bin sterlin ödül kazandı (Max Alexander/Aqualunar Challenge)

Athena Stavrou Muhabir 

Birleşik Krallık'tan (BK) bilim insanları, mikrodalga fırınlardan esinlenerek Ay'da içme suyu üretebilen bir cihaz geliştirdikleri için 150 bin sterlin (7 milyon 370 bin TL) ödül kazandı.

Gloucestershire merkezli Naicker Scientific, Ay yüzeyinin altında gömülü suyu arıtacak son teknoloji bir sistem geliştirdi.

Mutfaktaki mikrodalga fırınların teknolojisinden esinlenen SonoChem Sistemi, Ay'ın donmuş toprağından çıkarılan suyun buzunu mikrodalgalar ve ultrasonla çözüp içindeki kirleticileri parçalıyor.

Uzun vadeli Ay görevlerini desteklemek için kritik bir adım olabilecek bu teknoloji, astronotlara temiz içme suyu sağlayabilir.

Naicker Scientific'in teknik yöneticisi Lolan Naicker, "Kışın ortasında arka bahçenizdeki toprağı kazıp içmek için donmuş su çıkarmaya çalıştığınızı düşünün" diyor.
SonoChem Sistemi, Ay'ın donmuş toprağından çıkarılan suyun buzunu mikrodalgalar ve ultrasonla çözüp içindeki kirleticileri parçalıyor (Max Alexander/Aqualunar Challenge)SonoChem Sistemi, Ay'ın donmuş toprağından çıkarılan suyun buzunu mikrodalgalar ve ultrasonla çözüp içindeki kirleticileri parçalıyor (Max Alexander/Aqualunar Challenge)

Şimdi bunu -200 derecelik bir ortamda, neredeyse kusursuz bir vakumda, düşük yerçekimi altında ve çok az elektrik gücüyle yaptığınızı hayal edin. İşte Ay'da üstesinden gelmemiz gereken şey bu.

SonoChem Sistemi'ni orada çalıştırabilirsek, Mars'ın buzullarında ya da Dünya'da temiz suya erişimin hâlâ zor olduğu bölgeler de dahil, her yerde çalıştırabiliriz.

SonoChem Sistemi, Ay'daki buzdan suyu arıtmak için çığır açıcı bir çekirdek teknolojisi kullanıyor.

Sistem, güçlü ses dalgalarından yararlanarak kirlenmiş suda milyonlarca küçük kabarcık oluşturuyor. Her bir mikro kabarcık içinde ortaya çıkan aşırı sıcaklık ve basınç, kimyasal olarak son derece reaktif ve kirleticileri etkili bir şekilde ortadan kaldıran kararsız atomlar üretiyor.

Buluş, toplamda 1,2 milyon sterlinin (yaklaşık 59 milyon TL) dağıtıldığı uluslararası bir yarışma olan Aqualunar Challenge'da birinci oldu.

Yarışma, Ay keşifleri için su arıtma teknolojilerinde inovasyonu teşvik etmesi umuduyla BK ve Kanada uzay ajansları tarafından düzenlendi.

Aqualunar Challenge'ın jüri başkanı Meganne Christian, NASA'nın 2030'a gelindiğinde Ay'da kalıcı bir mürettebatlı üs kurma hedefi doğrultusunda bu yarışmanın düzenlendiğini söylüyor.

Christian "Astronotlar yiyecek yetiştirmek ve içmek için güvenilir bir su kaynağının yanı sıra hava için oksijene ve yakıt için hidrojene ihtiyaç duyacak" diyor.

Ay'ın güney kutbu etrafındaki toprağın ('regolit' diye biliniyor) yüzde 5,6'sının buz halinde donmuş su olduğu tahmin ediliyor.

Eğer başarılı bir şekilde çıkarılabilir, topraktan ayrılabilir ve arıtılabilirse, mürettebatlı bir üssü mümkün kılabilir.

Naicker Scientific 150 bin sterlinlik birincilik ödülüne layık görülürken, onun ardından gelen iki katılımcı sırasıyla 100 bin (yaklaşık 5 milyon TL) ve 50 bin (yaklaşık 2,5 milyon TL) sterlin kazandı.

Ödüllerin yarısı BK liderliğindeki, diğer yarısı da Kanada liderliğindeki ekiplere verildi.

BK Bilim Bakanı Lord Vallance "Aqualunar Challenge, insanların Ay'da ya da diğer gezegenlerde hayatta kalmalarının önündeki en önemli engellerden biri olan temiz içme suyuna erişimin üstesinden gelmek için düzenlendi" ifadelerini kullanıyor.

Bu yarışma, Kanadalı ortaklarımızla birlikte çalışarak ve BK'deki yetenek ve yaratıcılık zenginliğinden yararlanarak Naicker Scientific'in SonoChem sistemi de dahil bir dizi yeni fikri ortaya çıkardı.

Independent Türkçe, independent.co.uk/news