Ideja o simulaciji crnih rupa unutar računara postoji već nekoliko godina. Početkom 2017. godine, holandski i čileanski fizičari su teoritizirali ovu temu u jednom naučnom časopisu.
Danas ova ideja izgleda na korak bliže stvarnosti. Naučnici univerziteta Princeton stvorili au elektronsku rešetku oko mikročipa sposobnu za simulaciju strukture prostor-vrijeme kakva vlada unutar crne rupe.
Obično, računari nisu u stanju da izračunaju ponašanje kompleksnih kvantnih materijala i sistema, objasnila je Alicia Kollar, vodeći autor studije i istraživač u Centru za složene materijale na Princeton-u. Rješenje prema istraživaču leži u tome da dozvoli prirodi da uradi “teški dio” računanja.
“Problem je u tome što ako želite da proučavate veoma komplikovan kvantni mehanički materijal, onda je kompjutersko modeliranje veoma teško.
Pokušavamo da implementiramo model na hardverskom nivou, tako da priroda odradi teži dio računanja umjesto nas” rekla je Alicia.
Prvi rezultati istraživanja objavljeni su u ovogodišnjem izdanju časopisa Nature. Specijalno urađena rešetka koristi rezonatore od superprovodnika raspoređene u rešetkastom uzorku koji simulira hiperboličku ravan (ravan Lobačevskog), geometrijsku površinu u kojoj se prostor savija od sebe u svakoj tački.
Na čipu veličine jednog centrimetra, fotnonski mikrotalasni valovi mogu da se kreću duž rezonatora u heptagonalnom uzorku i interaguju jedni sa drugima na dvodimenzionalnoj ravni, ali simuliraju svojstva zakrivljenog prostora kao što je to u crnoj rupi koristeći poseban tip rezonatora poznat kao CPW rezonator.
Dr Andrew Houck, profesor elektrotehnike koji je doprinjeo studiji, kaže da ovaj čip omogućava istraživačima da “zajedno saberu čestice, uključe vrlo kontrolisanu količinu unterakcije između njih i vide složenost”.
“U normalnom 3D prostoru, hiperbolička površina ne postoji. Ovaj materijal nam omogućava da počnemo da razmišljamo o miješanju kvantne mehanike i zakrivljenog prostora u laboratorijskom okruženju”, dodao je Houck.
Prema Kollar-u, Houck-u i njegovim kolegama predstoji sledeći korak ka daljim otkrićima, uključujući informacije o svojstvima energije i materije zarobljene u horizontu događaja oko crne rupe. Sledeći korak podrazumjeva nastavak razvoja materije koja bi fotonima omogućila bolju interakciju za proučavanje matematičkih svojstava.
Pored teorijske važnosti za ovo istraživanje se kaže da ima ogroman potencijal za istraživanje dizajna materijala.
Volim fiziku do granica teorija…
Ih, a crne u moje Fate, koja moze progutati cijeli svemir, guta sve sto joj se nadje u blizini