Bilim insanları, fizikçi Stephen Hawking tarafından geliştirilen bir teoriyi test ederek kara delikleri simüle etmek için kuantum hesaplama kullandılar. Hawking radyasyonu üzerine yapılan deneyler, kara deliklere benzer özelliklere sahip kuantum sistemleri yaratmaya yönelik bir adımı işaret ediyor. Çin Bilimler Akademisi, Tianjin Üniversitesi, Pekin Kuantum Bilgi Bilimleri Akademisi ve Japonya’daki RIKEN Öncü Araştırma Topluluğu’ndan araştırmacılar bulgularını Nature Communications dergisinde yayınladılar.
Araştırmacılar, analog Hawking Radyasyonu’nu gözlemleyebilmek için süperiletken bir işlemci geliştirdiler. Bu deney, kara deliklere benzer özelliklere sahip kuantum sistemleri yaratmaya yönelik bir adımı işaret ediyor ve programlanabilir süperiletken işlemciler kullanarak kara deliklerin özelliklerini keşfetmeye yönelik daha fazla ilgiyi teşvik edebilir.
Araştırmacılar, İngiliz teorik fizikçi Stephen Hawking tarafından 1974 yılında ortaya atılan bir teori olan Hawking radyasyonu üzerine yaptıkları deneylerin, süperiletken kuantum çipleri kullanarak kara deliklerin kuantum etkilerini simüle etmek için yeni bir yol açtığını iddia ediyorlar. Bu, kara deliklerinkine benzer özelliklere sahip kuantum sistemleri yaratmaya yönelik bir adımı işaret ediyor.
Çin Bilimler Akademisi Teorik Fizik Enstitüsü’nün bu çalışma ile ilgili görüşleri:
“Sonuçlar, analog kara deliğin içindeki kuasiparçacığın olay ufkundan ışıma yapması için her zaman belirli bir olasılığın olduğunu ve bu radyasyonun Hawking radyasyonu özelliğini karşıladığını gösteriyor.”
Hawking radyasyonu, bir kara deliğin olay ufkunun veya sınırının hemen dışından yayılan enerjiyi ifade eder. Bu radyasyon sayesinde kara delikler enerji kaybeder ve sonunda buharlaşır. Astrofizikte gerçek bir kara deliğin kuantum etkisini gözlemlemek zordur ve bu etkilerin zayıf doğası nedeniyle bunları deneylerle test etmek zordur.
Analog Hawking Radyasyonu Gözlemlemek İçin Süperiletken Bir İşlemci Geliştirildi.
Analog Hawking radyasyonunu gözlemlemek için ekip, dokuz tane ayarlanabilir bağlayıcının kontrol ettiği etkileşim bağlantılarına sahip on kübitlik bir süperiletken işlemci geliştirdi. Sonuçlar, analog kara delik içindeki kuasiparçacığın her zaman olay ufkundan ışıma yapma olasılığının bulunduğunu ve bu radyasyon olasılığının Hawking radyasyonu özelliğini karşıladığını gösterdi.
Uyarılmış Hawking radyasyonunun davranışı, ufkun dışındaki tüm kübitlerin ölçülmesiyle doğrulandı. Araştırmacı ekip, elde ettikleri sonuçların, ayarlanabilir bağlayıcılara sahip programlanabilir süperiletken işlemciler kullanarak kara deliklerin ilgili özelliklerini keşfetme konusunda daha fazla ilgi uyandıracağına inanıyor.
Araştırma Ekibinin Görüşleri:
“Sonuçlarımız, ayarlanabilir bağlayıcılara sahip programlanabilir süperiletken işlemci kullanarak kara deliklerin ilgili özelliklerini keşfetme konusunda daha fazla ilgi uyandıracaktır,”
Çevirmen: Ozan Bıçakçı
Redaktör: ChatGPT, Yasir Ölmez
Kuantum Hesaplama ve Kuantum Hesaplama Simülasyonları ile ilgili daha fazla yazıya buradan ulaşabilirsiniz.
Terimler:
- Kuasiparçacık (bkz. sanki parçacık, quasiparticle)
- bağlayıcı (bkz. Coupling (physics)) / (bkz. ‘kuplaj’, ‘coupler’)
