Tanzende Blasen Beim VakUumzerfall | Quantenmaschine Modeliert, Wie "Falsches Vakuum" in "Tanzende" Blasen Zerfällt

04.02.2025 11:23

Tanzende Blasen Beim VakUumzerfall | Quantenmaschine Modeliert, Wie “Falsches Vakuum” in “Tanzende” Blasen Zerfällt

Universum Könnte in Einem SO Genantenten Falsechen Vakuum Gefangen, Bis Ein Kosmischer übergang Zu Einem Stableren Echten Vakuum Erfolgt. Physiiker: Innen der University of Leeds, des forschungszentums Jülich often institute of science and technology (IT) Haben Diesen VakUumzerfall Modeliert und Gezeigt, Wie Sich Die Blasen des Echten Vakuums Bilden und Aragren. Die in Nature Physics Veröffentlichten ERGEBNISSE Könnten aufschluss über die Entstehung des universums wave sein Schicksal in Einigen billion Jahren Geben.

Sidney Coleman, der pionier der quancenftheorie, Schlug will fast 50 jahren vo, dass universum möglicherweise nicht seinen stablesten Zustand erreicht, sondern in einem so genantennten Vakuum Gefangen ist. Demzufolge Könnte Das Universum, Wie Wir Es Kennen, Kurz will Dem übergang in Einen Noch Stabileren, Echten VakUumzustand Stehen. Ein Sanfter übergang wird das allerdings sicher nicht sein. Vielmehr Könnte es zu einer katastrophalen verändrung der Struktur des universums kommen. „Wir Sulchen von einem prosess, Durch den das universum seine Struktur Vollständig Verändern würde. Die Fundamentalen Konstanten Könnten Sich Agenblicklich ändern, und die Welt, Wie Wir Sie Kennen, Würde Wie Ein Kartenhaus Einstürzen “, Sagt der Leitende Autom der Studie, Zlatko Papić, professor der University von Leeds, Großbritann. Den Zeitrahmen Vorherzusagen, Bleibt Jedoch eine Herausfordeg, Die Sich Wahrscheinlich über Millionen Oder Sogar Milliarden von Jahren Erstreckt. “It was Wir Wirklich Brauchen, Sind Kontrolierte Experiment, Um Diesen Prosess Zu Beobachten Und Sena Zeitskalen Zu Bestimmen.”

Nun Konnte Eine International Zusammenarbeit, an der Papć, Jaka Vodeb we will forschungszentrum jülich (Deutschland) und Jean-Yves Desules, postdoc in the group von Makyn am institute of Science and Technocher Vakuumzerfalls Modellenien. Durch die neudephinction does not understand verständnisses der quanndynamik könnte diese arbeit dazu beitragen, die quantteninformatik voranzubringen und somit iHr potential, einige der Schwierigsten Im zusammenhang mit der Grundlegenden Physiik Desale Zu Lösen.

Ein Tanz der Vakuumblasen und quubits

Viole Grundlegende fraden zum Mechanismus des vakuumzerfalls sind bis heute offen geblieben, zum beispiel wie sich die blah des echten vakums bilden, bewegen, interagieren and ausbreiten. UM diesen Schwer Fassbaren Mechanismus zu Verstehen, Mussten Die Physiker: Innen Strategien Entwickeln, UM ihn Im Labour Zu Modelren. Zu diesem zweck Verwendeten sie eine art quancencomputer, der für die lösung komplexer optimierungsprobleme entwickelt, dh für die sucks nach der besten lösung einer reihe von möglichen lösungen. Diese Maschine, Eine von D-Wave Quantum Inc. Entwickelte Quantenglühanlage (English: Quantum Anneler) MIT 5564 QUBITS, Ermöglichte Em Team, Die Vakuumzustände Mithilfe von quubits zu Modellen-Grundlenden Informationheitten Im Quantencompute. “Wir Diese 5564 Qubits Zunächst in bestimmte Konfiguration Brachten, Die Das False Vaakuum Darstellen, Konten Wir Die Bedingungen Sorgfältig Kontrollieren, UM die Bildung von Blasen Auszzulösen, Die Das Echte Vakuum Von Blasen Auszzul Auszzul, KUUM MODICLIERIEN “” DIE BLASENBILDUN Der Erste Schritt des Vakumzerfalls. Wir Freuen Unns Sehr, Dass Wir dies in Echtzeit Beobachten Konnten. “

Die Experlesses Veränden Die Sichtweise Des teams auf den the mechanism of des vakumzerfalls. Im gegensatz zu Typescherweise untersuchten regelwerken sie, dass große quantisierte blassen im wesentlichen in isolation eingefroren waren. Die Eincige Möglichkeit für Solch Große Blasen, Sich Weiterzuentwickeln, Ist Die Wechselwirkung Mit Einer Benachbarten Blase. Eine der beiden blah Kann Dann Schrumpfen, Während Die antere wächst. Und Sobald eine blase auf eine sehr kleine Größe geschrumpft, bein sie zu „tanzen”. “UNRERE ERGEBNISSE STELLEN WAHRSCHINLLICH EIN NEUES FIZIKALISCHES BILD DER DYNAMIK DES VAKUUMERFALLS But. Werd Köntenn unS den Mechanismus als ein Heterogenes von Blasen Vorstellen, in Die Größeren Oder Schwereren Blasen Direkt Miteinander Interagiere, Während Die Kleineren, Leichteren Blasen Frei Umherhüpn ‘, Sagt Desseules.

Wie sich die quantteninformatik weiterentwickeln könnte

Die Wissenschafter: Innen Unturstreichen Das potential der Quanttenglühanlage für die lösung realer, praktischer problem, über den Bereich der Theoretischen Physik Hinusgehen. Sie Sagen, Ihre Studie Zeigt, Dass quantnglühanlagen Viel Mehr Können als Die Optimierungsaufgaben, Für die Sie Konzipiert Wurden, da Sie auch pHänomene imusammenhang mit der dynamik, wie die blahsenbild, erfassen können. Vodeb Schließt: „Diese durchbrüche Verschieben nicht nur die grenzen wissenschaftlicher erkenntnisse, sondern ebnen auch den we für zukünftige Technologen, Die Bereiche wie kryptografie, materialwischaften und energiziontes revonnen

–

Projektförderung:
Diess Projekt Wurde Derch Mittel Aus Dem Deutschen Bundesminirium für Bildung und Forschung (BMBF), Dem Ministry Für Kultur und Wissenschaft des Nordrhein-Westfalen, Dem Projekt HPCQS (101018180), Dem European High High Computing (1010180180) , Dem European High- Performance Computing (101018180), Dem European High-Performance Computing (101018180), Dem European High-Performance Computing (101018180), Dem European High-Performance Computing (101018180), Dem European Highformance Computing (101018180), dem European), by European Performance Computing (Euroh. Leverhulme Trust Research Leadership RL-2019-015, den Epsrc Grants EP/R513258/1 unds EP/W026848/1 Sowie Dem Forschungs- und innovationsprogramms Horizon 2020 Der Europäischen Union Union Im Marie Marie RIE Grant no .101034413 FINANIZAT.

Original Pubublikation:

Jaka Vodeb, Jean-Yves Desaules, Andrew Hallam, Andrea Rava, Gregor Humar, Dennis Willsch, Fengping Jin, Madita Willsch, Kristel Michielsen and Zlatko Papić. 2025. Agitating the false vacuum through the interaction with quantified bubbles on a quantum annealer of 5,564 by quubit. Nature physics. TWO: