Vědci vytvořili holografickou červí díru pomocí kvantového počítače
Vědci údajně vytvořili vůbec první červí díru, jakýsi tunel, o němž v roce 1935 teoreticky uvažovali Albert Einstein a Nathan Rosen a který vede z jednoho místa na druhé přechodem do další dimenze prostoru.
Červí díra vznikla jako hologram z kvantových bitů informací neboli „qubitů“ uložených v malých supravodivých obvodech. Manipulací s qubity pak fyzikové poslali červí dírou informaci, jak dnes oznámili v časopise Nature.
Tým vedený Marií Spiropulu z Kalifornského technologického institutu realizoval nový „teleportační protokol červí dírou“ pomocí kvantového počítače společnosti Google, zařízení zvaného Sycamore, které se nachází v Google Quantum AI v kalifornské Santa Barbaře. Díky tomuto prvnímu „kvantovému gravitačnímu experimentu na čipu“, jak jej popsala Spiropuluová, porazila se svým týmem konkurenční skupinu fyziků, která se snaží o teleportaci červí dírou pomocí kvantových počítačů IBM a Quantinuum.
Video: Vědcům se podařilo vyslat signál otevřenou červí dírou, i když není jasné, v jakém smyslu lze o červí díře hovořit. The Scientific Monthly (left); AIP Emilio Segrè Visual Archives, Physics Today Collection
Když Spiropulu uviděla signaturu klíče, která naznačovala, že červí dírou procházejí qubity, řekla: „Byla jsem otřesena.“
Experiment lze považovat za důkaz holografického principu, rozsáhlé hypotézy o tom, jak do sebe zapadají dva pilíře základní fyziky, kvantová mechanika a obecná teorie relativity. Fyzikové se od 30. let 20. století snaží tyto nesourodé teorie sladit – jedna z nich je příručkou pravidel pro atomy a subatomární částice, druhá je Einsteinovým popisem toho, jak hmota a energie deformují časoprostorovou strukturu a vytvářejí gravitaci.
Holografický princip, který se prosadil v 90. letech 20. století, předpokládá matematickou ekvivalenci nebo „dualitu“ mezi oběma systémy. Podle něj je ohýbané časoprostorové kontinuum popsané obecnou relativitou ve skutečnosti převlečeným kvantovým systémem částic. Časoprostor a gravitace vznikají z kvantových efektů podobně, jako se 3D hologram promítá z 2D obrazce.
Video: Červí díry byly poprvé představeny téměř před sto lety, ale k jejich vytvoření na kvantovém počítači by bylo zapotřebí řady teoretických skoků a „šíleného“ týmu experimentátorů.
Nový experiment skutečně potvrzuje, že kvantové efekty, které můžeme ovládat v kvantovém počítači, mohou vést k jevu, který očekáváme v teorii relativity – k červí díře. Vyvíjející se systém qubitů v čipu Sycamore „má tento opravdu skvělý alternativní popis,“ řekl John Preskill, teoretický fyzik z Caltechu, který se na experimentu nepodílel. „O tomto systému můžete uvažovat ve zcela jiném jazyce než o gravitačním.“
Aby bylo jasno, na rozdíl od běžného hologramu není červí díra něčím, co bychom mohli vidět. Podle spoluautora Daniela Jafferise z Harvardovy univerzity, hlavního vývojáře protokolu pro teleportaci červí dírou, ji sice můžeme považovat za „vlákno reálného časoprostoru“, ale není součástí téže reality, kterou obýváme my a počítač Sycamore. Holografický princip říká, že obě reality – ta s červí dírou a ta s qubity – jsou alternativními verzemi téže fyziky, ale jak tento druh duality pojmout, zůstává záhadou.
Názory na zásadní důsledky tohoto výsledku se budou lišit. Zásadní je, že holografická červí díra v experimentu se skládá z jiného druhu časoprostoru, než je časoprostor našeho vesmíru. Je sporné, zda experiment podporuje hypotézu, že časoprostor, který obýváme, je také holografický, vzorovaný kvantovými bity.
„Myslím, že je pravda, že gravitace v našem vesmíru vzniká z nějakých kvantových [bitů] stejným způsobem, jako tato malá dětská jednorozměrná červí díra vzniká“ z čipu Sycamore, řekl Jafferis. „Samozřejmě to nevíme jistě. Snažíme se tomu porozumět.“
Do historie červí díry
Historie holografické červí díry sahá až ke dvěma zdánlivě nesouvisejícím článkům publikovaným v roce 1935: jeden od Einsteina a Rosena, známý jako ER, druhý od nich dvou a Borise Podolského, známý jako EPR. Jak práce ER, tak EPR byly zpočátku hodnoceny jako okrajové práce velkého E. To se změnilo.
V práci ER Einstein a jeho mladý asistent Rosen narazili na možnost červích děr, když se pokoušeli rozšířit obecnou teorii relativity na jednotnou teorii všeho – popis nejen časoprostoru, ale i subatomárních částic v něm zavěšených. Narazili na zádrhele v časoprostorové struktuře, které v roce 1916, pouhých několik měsíců poté, co Einstein teorii publikoval, objevil mezi záhyby obecné teorie relativity německý fyzik a voják Karl Schwarzschild.
Schwarzschild ukázal, že hmota se může gravitačně přitahovat natolik, že se nekonečně koncentruje v určitém bodě a zakřiví tam časoprostor tak prudce, že se proměnné stanou nekonečnými a Einsteinovy rovnice nefungují. Nyní víme, že tyto „singularity“ existují v celém vesmíru. Jsou to body, které nedokážeme popsat ani vidět, každý z nich se skrývá ve středu černé díry, která gravitačně uvězní veškeré blízké světlo. Singularity jsou místem, kde je kvantová teorie gravitace nejpotřebnější.
Einstein a Rosen spekulovali, že Schwarzschildova matematika by mohla být způsobem, jak zapojit elementární částice do obecné teorie relativity. Aby se jim to podařilo, vyškrtli z jeho rovnic singularitu a nahradili ji novými proměnnými, které nahradily ostrý bod mimodimenzionální trubicí klouzající do jiné části časoprostoru. Einstein a Rosen mylně, ale prozíravě tvrdili, že tyto „mosty“ (nebo červí díry) mohou představovat částice.
Ironií osudu je, že ve snaze spojit červí díry a částice dvojice neuvažovala o podivném částicovém jevu, který identifikovala o dva měsíce dříve spolu s Podolským v článku o EPR: kvantovém provázání.
Entanglement vzniká při interakci dvou částic. Podle kvantových pravidel mohou mít částice více možných stavů najednou. To znamená, že interakce mezi částicemi má více možných výsledků v závislosti na tom, v jakém stavu je každá částice na začátku. Vždy však budou jejich výsledné stavy propojeny – jak dopadne částice A, závisí na tom, jak dopadne částice B. Po takové interakci mají částice společný vzorec, který určuje různé kombinované stavy, v nichž se mohou nacházet.
Šokujícím důsledkem, který přiměl autory EPR k pochybnostem o kvantové teorii, je „strašidelná akce na dálku“, jak to vyjádřil Einstein: Měření částice A (která si ze svých možností vybere jednu realitu) okamžitě rozhodne o odpovídajícím stavu částice B bez ohledu na to, jak daleko se částice B nachází.
Význam provázanosti vzrostl poté, co fyzikové v 90. letech 20. století zjistili, že umožňuje nové druhy výpočtů. Entanglováním dvou qubitů – kvantových objektů podobných částicím, které existují ve dvou možných stavech, 0 a 1 – získáme čtyři možné stavy s různou pravděpodobností (0 a 0, 0 a 1, 1 a 0 a 1 a 1 a 1). Tři qubity dávají osm simultánních možností a tak dále; výkon „kvantového počítače“ roste exponenciálně s každým dalším propleteným qubitem. Chytře zorganizujte entanglement a můžete zrušit všechny kombinace 0 a 1 kromě posloupnosti, která dává odpověď na výpočet. V posledních několika letech byly realizovány prototypy kvantových počítačů složených z několika desítek qubitů, v čele s 54qubitovým strojem Sycamore společnosti Google.
Mezitím se výzkumníci kvantové gravitace zaměřili na kvantové provázání z jiného důvodu: jako na možný zdrojový kód časoprostorového hologramu.
ER = EPR
O emergentním časoprostoru a holografii se začalo mluvit koncem 80. let poté, co teoretik černých děr John Wheeler vyslovil názor, že časoprostor a vše v něm může vzniknout z informace. Brzy se další badatelé, včetně nizozemského fyzika Gerarda ‚t Hoofta, zamýšleli nad tím, zda se toto vynořování nemůže podobat projekci hologramu. Příklady se objevily při studiu černých děr a v teorii strun, kdy se jeden popis fyzikálního scénáře mohl převést na stejně platný pohled s jedním prostorovým rozměrem navíc. Leonard Susskind, teoretik kvantové gravitace na Stanfordově univerzitě, v článku nazvaném „Svět jako hologram“ z roku 1994 rozvinul ‚t Hooftův holografický princip a tvrdil, že objem ohýbaného časoprostoru popsaný obecnou relativitou je ekvivalentní neboli „duální“ se systémem kvantových částic na hranici oblasti s nižší dimenzí.
Významný příklad holografie se objevil o tři roky později. Juan Maldacena, teoretik kvantové gravitace, který nyní působí na Institutu pro pokročilá studia v Princetonu v New Jersey, objevil, že druh prostoru nazývaný anti-de Sitterův (AdS) prostor je skutečně hologram.
Skutečný vesmír je de Sitterův prostor, stále rostoucí koule, kterou pohání ven její vlastní pozitivní energie. Naproti tomu prostor AdS je naplněn zápornou energií – což je důsledek rozdílu ve znaménku jedné konstanty v rovnicích obecné relativity – a dává prostoru „hyperbolickou“ geometrii: Objekty se zmenšují, jak se pohybují směrem ven ze středu prostoru, a na vnější hranici se stávají nekonečně malými. Maldacena ukázal, že časoprostor a gravitace uvnitř vesmíru AdS přesně odpovídají vlastnostem kvantového systému na hranici (konkrétně systému zvaného konformní teorie pole neboli CFT).
Maldacenův bombastický článek z roku 1997 popisující tuto „AdS/CFT korespondenci“ byl v následných studiích citován 22 000krát – v průměru více než dvakrát denně. „Snaha o využití myšlenek založených na AdS/CFT byla po desetiletí hlavním cílem tisíců nejlepších teoretiků,“ řekl Peter Woit, matematický fyzik z Kolumbijské univerzity.
Když Maldacena sám zkoumal svou mapu AdS/CFT mezi dynamickými prostoročasy a kvantovými systémy, učinil nový objev o červích dírách. Studoval zvláštní vzorec provázanosti zahrnující dvě množiny částic, kde každá částice v jedné množině je provázána s částicí v druhé množině. Maldacena ukázal, že tento stav je matematicky duální k poměrně dramatickému hologramu: dvojici černých děr v prostoru AdS, jejichž vnitřky se propojují červí dírou.
Muselo uplynout deset let, než si Maldacena v roce 2013 (za okolností, které si „upřímně řečeno nepamatuji“, jak říká) uvědomil, že jeho objev může znamenat obecnější shodu mezi kvantovým provázáním a propojením prostřednictvím červí díry. V e-mailu Susskindovi, který okamžitě pochopil, vytvořil malou záhadnou rovnici – ER = EPR. Oba společně rychle rozvinuli domněnku a napsali: „Tvrdíme, že Einsteinův Rosenův most mezi dvěma černými dírami je vytvářen korelacemi podobnými EPR mezi mikrostavy obou černých děr,“ a že dualita může být obecnější: „Je velmi lákavé si myslet, že jakýkoli EPR korelovaný systém je spojen nějakým druhem ER mostu.“
Možná, že červí díra spojuje každý propletený pár částic ve vesmíru a vytváří prostorové spojení, které zaznamenává jejich společnou historii. Možná mělo Einsteinovo tušení, že červí díry souvisejí s částicemi, pravdu.
Pevný most
Když Jafferis v roce 2013 na konferenci slyšel Maldacenovu přednášku o ER = EPR, uvědomil si, že domnělá dualita by měla umožnit navrhnout červí díry na míru přizpůsobením vzoru entanglementu.
Standardní Einsteinovy-Rosenovy mosty jsou zklamáním pro všechny fanoušky sci-fi: Kdyby se takový most vytvořil, rychle by se zhroutil pod vlastní gravitací a odštípl by se dlouho předtím, než by jím mohla projít vesmírná loď nebo cokoli jiného. Jafferis si však představoval, že by mezi oběma sadami propletených částic, které zakódují dvě ústí červí díry, mohl být natažen drát nebo jiné fyzické spojení. Při takovém spojení by působení na částice na jedné straně vyvolalo změny částic na druhé straně a možná by se červí díra mezi nimi otevřela. „Mohlo by to být tím, že se červí díra stane průchozí?“ Jafferis si vzpomíná, že ho to zajímalo. Jafferis, který byl červími dírami fascinován již od dětství – jako zázračné dítě začal ve 14 letech studovat fyziku na Yaleově univerzitě -, se touto otázkou zabýval „téměř pro zábavu“.
Úvod
Na Harvardu nakonec spolu s Pingem Gaem, svým tehdejším postgraduálním studentem, a Aronem Wallem, tehdy hostujícím výzkumníkem, vypočítali, že skutečně lze spojením dvou množin provázaných částic provést na levé množině operaci, která v duálním, vícerozměrném obrazu časoprostoru udrží otevřenou červí díru vedoucí k pravému ústí a protlačí skrz ni qubit.
Objev této holografické, průchozí červí díry, který učinili Jafferis, Gao a Wall v roce 2016, poskytl vědcům nové okno do mechaniky holografie. „Skutečnost, že když uděláte správné věci zvenčí, můžete nakonec projít, znamená také, že můžete vidět dovnitř“ červí díry, řekl Jafferis. „Znamená to, že je možné prozkoumat tento fakt, že dva propletené systémy se nechají popsat nějakou spojitou geometrií.“
Během několika měsíců Maldacena a jeho dva kolegové na toto schéma navázali a ukázali, že průchozí červí díru lze realizovat v jednoduchém prostředí – „kvantovém systému, který je dostatečně jednoduchý na to, abychom si mohli představit jeho vytvoření,“ řekl Jafferis.
Model SYK, jak se nazývá, je systém částic hmoty, které interagují ve skupinách, nikoliv v obvyklých dvojicích. Poprvé jej popsali Subir Sachdev a Jinwu Ye v roce 1993, ale od roku 2015, kdy teoretický fyzik Alexej Kitajev zjistil, že model je holografický, najednou získal mnohem větší význam. Na přednášce v kalifornské Santa Barbaře toho roku Kitajev (který se stal K ve slově SYK) zaplnil několik tabulek důkazy, že konkrétní verze modelu, v níž částice hmoty interagují ve skupinách po čtyřech, je matematicky mapovatelná na jednorozměrnou černou díru v prostoru AdS s identickými symetriemi a dalšími vlastnostmi. „Některé odpovědi jsou v obou případech stejné,“ řekl nadšenému publiku. Maldacena seděl v první řadě.
Credit: Merrill Sherman/Quanta Magazine
Maldacena a spoluautoři navrhli, že dva modely SYK propojené dohromady by mohly kódovat dvě ústí Jafferisovy, Gaovy a Wallovy průchozí červí díry. Jafferis a Gao tento přístup použili. Do roku 2019 našli cestu ke konkrétnímu receptu na teleportaci qubitu informace z jednoho systému čtyřstranně interagujících částic do druhého. Otočení všech směrů spinu částic se v obrazu duálního časoprostoru promítne do rázové vlny se zápornou energií, která projde červí dírou a vykopne qubit dopředu a v předvídatelném čase ven z ústí.
„Jafferisova červí díra je první konkrétní realizací ER = EPR, kde ukazuje, že vztah platí přesně pro konkrétní systém,“ řekl Alex Zlokapa, postgraduální student na Massachusettském technologickém institutu a spoluautor nového experimentu.
Červí díra v laboratoři
Zatímco se rozvíjela teoretická práce, Maria Spiropulu, uznávaná experimentální částicová fyzička, která se v roce 2012 podílela na objevu Higgsova bosonu, přemýšlela o tom, jak využít vznikající kvantové počítače k experimentům s holografickou kvantovou gravitací. V roce 2018 přesvědčila Jafferise, aby se připojil k jejímu rozrůstajícímu se týmu spolu s výzkumníky ze společnosti Google Quantum AI – držiteli zařízení Sycamore.
Aby bylo možné spustit Jafferisův a Gaův protokol teleportace červí dírou na nejmodernějším, ale stále malém a na chyby náchylném kvantovém počítači, musel tým Spiropulu protokol výrazně zjednodušit. Úplný model SYK se skládá z prakticky nekonečně mnoha částic vzájemně spřažených s náhodnou silou, protože v celém modelu dochází ke čtyřsměrným interakcím. To není možné spočítat; dokonce i použití všech 50 dostupných qubitů by vyžadovalo statisíce obvodových operací. Výzkumníci se rozhodli vytvořit holografickou červí díru s pouhými sedmi qubity a stovkami operací. Aby toho dosáhli, museli sedmičásticový model SYK „rozptýlit“, zakódovat pouze nejsilnější čtyřcestné interakce a zbytek vynechat, přičemž holografické vlastnosti modelu zůstaly zachovány. „Trvalo několik let, než jsme přišli na chytrý způsob, jak to udělat,“ řekl Spiropulu.
Jedním z tajemství úspěchu byl Zlokapa, dítě z orchestru waifish, které se připojilo ke Spiropuluově výzkumné skupině jako student Caltechu. Nadaný programátor Zlokapa mapoval interakce částic modelu SYK na spojení mezi neurony neuronové sítě a trénoval systém tak, aby odstranil co nejvíce síťových spojení a zároveň zachoval klíčovou signaturu červí díry. Tento postup snížil počet čtyřsměrných interakcí ze stovek na pět.
Tím tým začal programovat qubity Sycamore. Sedm qubitů kóduje 14 částic hmoty – po sedmi v levém a pravém systému SYK, kde je každá částice na levé straně provázána s jednou na pravé straně. Osmý qubit, v určité pravděpodobnostní kombinaci stavů 0 a 1, je pak vyměněn s jednou z částic z levého modelu SYK. Možné stavy tohoto qubitu se rychle zamotají se stavy ostatních částic vlevo a jeho informace se mezi ně rovnoměrně rozprostře jako kapka inkoustu ve vodě. To je holograficky duální k qubitu vstupujícímu do levého ústí jednorozměrné červí díry v prostoru AdS.
Pak nastane velká rotace všech qubitů, duální k impulsu záporné energie procházejícímu červí dírou. Rotace způsobí, že se vstříknutý qubit přenese na částice pravého SYK modelu. Pak se informace rozptýlí, řekl Preskill, „jako chaos běžící pozpátku“, a znovu se soustředí v místě jediné částice na pravé straně – entanglovaného partnera levé částice, která byla vyměněna. Pak se změří všechny stavy qubitů. Sčítání 0 a 1 v průběhu mnoha experimentálních běhů a porovnání těchto statistik s připraveným stavem vstříknutých qubitů odhalí, zda se qubity teleportují.
Výzkumníci hledají v datech vrchol, který představuje rozdíl mezi dvěma případy: Pokud takový vrchol uvidí, znamená to, že rotace qubitů, které jsou duální k pulzům se zápornou energií, umožňují qubitům teleportaci, zatímco rotace v opačném směru, které jsou duální k pulzům s normální, kladnou energií, qubity nepropustí. (Místo toho způsobí uzavření červí díry.)
Jednoho lednového pozdního večera, po dvou letech postupného vylepšování a úsilí o snížení šumu, spustil Zlokapa hotový protokol na Sycamore na dálku ze svého dětského pokoje v oblasti Sanfranciského zálivu, kde trávil zimní prázdniny po prvním semestru postgraduálního studia.
Na obrazovce jeho počítače se objevil vrchol.
„Bylo to stále ostřejší a ostřejší,“ řekl. „Posílal jsem Marii screenshoty vrcholu a byl jsem velmi vzrušený, když jsem psal: ‚Myslím, že teď vidíme červí díru.'“ Vrchol byl „první známkou toho, že na kvantovém počítači lze vidět gravitaci“.
Spiropulu říká, že nemohla uvěřit tomu, jak čistý a výrazný vrchol vidí. „Bylo to velmi podobné, jako když jsem viděla první data k objevu Higgsova bosonu,“ řekla. „Ne proto, že bych to nečekala, ale přišlo mi to až příliš na očích.“
Překvapivě, navzdory kostrbaté jednoduchosti jejich červí díry, vědci detekovali druhý podpis dynamiky červí díry, jemný vzorec ve způsobu, jakým se informace šíří a nešíří mezi qubity, známý jako „size-winding“. Svou neuronovou síť netrénovali tak, aby tento signál zachovala, když řídila model SYK, takže skutečnost, že se size-winding přesto objevuje, je experimentálním objevem o holografii.
„O této vlastnosti size-windingu jsme nic nepožadovali, ale zjistili jsme, že prostě vyskočila,“ řekl Jafferis. To podle něj „potvrdilo robustnost“ holografické duality. „Ať se objeví jedna [vlastnost], pak dostanete všechny ostatní, což je jakýsi důkaz, že tento gravitační obraz je správný.“
Význam červí díry
Jafferis, který nikdy neočekával, že se stane součástí experimentu s červí dírou (ani žádného jiného), si myslí, že jedním z nejdůležitějších poznatků je to, co experiment říká o kvantové mechanice. Kvantové jevy, jako je provázanost, jsou obvykle neprůhledné a abstraktní; nevíme například, jak měření částice A určí stav částice B na dálku. Ale v novém experimentu má nevýslovný kvantový jev – teleportace informace mezi částicemi – hmatatelnou interpretaci jako částice, která dostane kopanec energie a pohybuje se vypočitatelnou rychlostí z bodu A do bodu B. „Zdá se, že z hlediska qubitu existuje tento pěkný příběh; pohybuje se kauzálně,“ řekl Jafferis. Možná, že kvantový proces, jako je teleportace, „vždycky působí na ten qubit gravitačně. Pokud by něco takového mohlo vyplynout z tohoto experimentu a dalších souvisejících experimentů, určitě nám to řekne něco hlubokého o našem vesmíru.“
Susskind, který se s dnešními výsledky seznámil již dříve, vyjádřil naději, že budoucí experimenty s červími dírami, které budou zahrnovat mnohem více qubitů, bude možné využít ke zkoumání nitra červích děr jako způsobu zkoumání kvantových vlastností gravitace. „Tím, že provedete měření toho, co prošlo skrz, ji můžete vyslechnout a zjistit, co bylo uvnitř,“ řekl. „To mi připadá jako zajímavá cesta.“
Někteří fyzikové budou tvrdit, že experiment nám nic neříká o našem vesmíru, protože realizuje dualitu mezi kvantovou mechanikou a anti-de Sitterovým prostorem, což náš vesmír není.
Za 25 let od Maldacenova objevu korespondence AdS/CFT hledali fyzikové podobnou holografickou dualitu pro de Sitterův prostor – mapu přecházející z kvantového systému do pozitivně energetizovaného, rozpínajícího se de Sitterova vesmíru, ve kterém žijeme. Pokrok byl však mnohem pomalejší než v případě AdS, což některé vede k pochybnostem, zda je de Sitterův prostor vůbec holografický. „Otázky typu: ‚Co takhle to zprovoznit ve fyzikálnějším případě dS?‘ nejsou nové, ale velmi staré a byly předmětem desítek tisíc let neúspěšného úsilí,“ řekl Woit, kritik výzkumu AdS/CFT. „To, co je potřeba, jsou zcela odlišné myšlenky.“
Kritici tvrdí, že oba druhy prostoru se kategoricky liší: AdS má vnější hranici a dS prostor ji nemá, takže neexistuje žádný hladký matematický přechod, který by mohl přetvořit jeden v druhý. A právě tvrdá hranice prostoru AdS usnadňuje v tomto prostředí holografii, protože poskytuje kvantový povrch, z něhož se prostor promítá. Pro srovnání, v našem de Sitterově vesmíru jsou jedinými hranicemi nejvzdálenější místa, která vidíme, a nekonečná budoucnost. To jsou mlhavé plochy, z nichž se můžeme pokusit promítnout časoprostorový hologram.
Renate Lollová, známá teoretička kvantové gravitace na Radboudově univerzitě v Nizozemsku, také zdůraznila, že experiment s červími dírami se týká 2D časoprostoru – červí díra je vlákno s jedním prostorovým rozměrem plus časovým rozměrem – zatímco gravitace ve 4D časoprostoru, ve kterém skutečně žijeme, je složitější. „Je poněkud lákavé zaplést se do složitostí 2D modelů hraček,“ uvedla e-mailem, „a přitom ztratit ze zřetele jiné a větší výzvy, které na nás čekají ve 4D kvantové gravitaci. Pro tuto teorii si nedokážu představit, jak by kvantové počítače se svými současnými schopnostmi mohly být příliš nápomocné… ale ráda se nechám opravit.“
Většina výzkumníků kvantové gravitace se domnívá, že všechny tyto problémy jsou obtížné, ale řešitelné – že vzorec provázanosti, který utkává 4D de Sitterův prostor, je složitější než pro 2D AdS, ale přesto můžeme získat obecné poznatky studiem holografie v jednodušších podmínkách. Tento tábor má tendenci považovat oba typy prostoru, dS a AdS, spíše za podobné než odlišné. Oba jsou řešením Einsteinovy teorie relativity a liší se pouze znaménkem minus. Jak dS, tak AdS vesmíry obsahují černé díry, které jsou zasaženy stejnými paradoxy. A když se nacházíte hluboko v AdS prostoru, daleko od jeho vnější stěny, jen stěží rozeznáte své okolí od de Sitterova.
Přesto Susskind souhlasí s tím, že je čas začít se chovat reálně. „Myslím, že je nejvyšší čas dostat se zpod ochranné vrstvy prostoru AdS a otevřít se světu, který by mohl mít s kosmologií více společného,“ řekl. „De Sitterův prostor je jiné zvíře.“
Za tímto účelem má Susskind nový nápad. V preprintu zveřejněném v září online navrhl, že de Sitterův prostor by mohl být hologramem jiné verze modelu SYK – ne té se čtyřcestnými interakcemi částic, ale té, v níž počet částic zapojených do každé interakce roste jako druhá odmocnina z celkového počtu částic. Tato „dvojnásobně škálovaná mez“ modelu SYK se „chová spíše jako de Sitter než AdS“, řekl. „Do důkazu je ještě daleko, ale existují nepřímé důkazy.“
Takový kvantový systém je složitější než dosud naprogramovaný a „zda je tato hranice něčím, co bude realizováno v laboratoři, nevím,“ řekl Susskind. Jisté se zdá být to, že když už existuje jedna holografická červí díra, otevřou se další.