國際著名學術期刊《自然》最新發表一篇量子物理學論文，首次報道了利用一臺量子處理器對全息蟲洞進行量子“模擬”。這一演示使用的是谷歌(Google)的懸鈴木(Sycamore)處理器，標志著距離在實驗室研究量子引力的可能性又進了一步。

該論文介紹，廣義相對論描述的是高能或高物質密度的物理世界，比如天體物理對象。量子力學描述的則是原子和亞原子水平上的物質。量子引力是一種假設的物理理論，描述的是與這兩類情況都相關的對象，比如黑洞的內部。不過，量子力學與廣義相對論在根本上是不相容的，因此對于量子引力的理論目前尚未達成共識。

而全息原理是連接不同理論的一種方式，或有助于調和量子力學和廣義相對論，它利用一個受限的物理系統將相對論解釋為量子物理學的擴展。

本次研究中，根據全息原理，論文通訊作者、美國加州理工學院瑪麗亞·斯皮羅普魯(Maria Spiropulu)和同事與合作者設計了一個簡單系統，用來模擬一個全息蟲洞，其經過適當設計的量子系統的性質符合引力系統所該有的性質。該量子模擬利用一臺量子計算機進行，有一個9量子比特的電路。量子比特在這臺處理器上傳輸時的動力學特征與量子比特穿過可穿越蟲洞時所該有的動力學特征相同。

論文作者表示，他們的這項試驗研究，首次演示了今后使用量子計算機測試量子引力理論的潛在可行性。(完)