Titlu: Spațiul, o iluzie emergentă? Qubit-ul care ar putea reformula complet cunoștințele noastre despre Univers
Un studiu recent realizat de fizicienii Vlatko Vedral de la Universitatea Oxford și James Fullwood de la Universitatea Hainan propune o ipoteză fascinantă care ar putea revoluționa înțelegerea noastră curentă a realității fizice: spațiul nu ar fi o entitate esențială, ci un fenomen emergent, rezultat din interacțiuni de timp și informație cuantică. Această descoperire se bazează pe observația comportamentului unui singur qubit – unitatea de bază în calculul cuantic – pe parcursul timpului.
Ce este un qubit?
În domeniul fizicii cuantice, un qubit (quantum bit) este un sistem capabil să existe simultan în multiple stări datorită superpoziției. Dacă un bit clasic poate fi doar 0 sau 1, un qubit poate reprezenta atât 0, cât și 1 în același timp, ceea ce îi conferă o putere considerabilă în procesele de procesare a informației.
Observația temporală – o fereastră spre geometrie
În cadrul cercetării, qubitul a fost supus unor măsurători repetitive, desfășurate la intervale temporale variate, fără ca fizicienii să formuleze ipoteze despre starea sa inițială. Ceea ce au descoperit a fost cu adevărat surprinzător: corelațiile obținute între măsurători, analizate din punct de vedere matematic, au generat o structură ce imită geometria tridimensională euclidiană – sistemul standard prin care evaluăm distanțele și formele în spațiul perceput.
„Este uimitor că un singur qubit poate oferi un spațiu tridimensional complet”, afirmă fizicianul Vlatko Vedral. Implicația este una provocatoare: dacă o singură particulă cuantică are capacitatea de a genera geometria spațială doar prin interacțiunea sa cu timpul, atunci spațiul ar putea reprezenta un efect secundar al fenomenelor mai fundamentale.
Timpul ca element esențial
Acest rezultat susține o teorie îndrăzneață în fizica teoretică: timpul este mai fundamental decât spațiul. Conform teoriei relativității lui Einstein, spațiul și timpul sunt unite într-un continuum denumit spațiu-timp. Totuși, noile descoperiri sugerează că timpul ar putea fi „fundamentul realității”, din care spațiul emerge.
Această concepție este susținută și de cercetători precum Lee Smolin, de la Perimeter Institute din Canada, care argumentează că timpul trebuie perceput ca o succesiune de momente prezente, fără un trecut sau un viitor obiectiv – o viziune radical diferită de modelul relativist, unde timpul este doar o dimensiune complementară celor spațiale.
Deși Smolin salută această direcție de cercetare, el subliniază că noțiunea de „timp primar” nu este încă integrată în formalismul matematic utilizat în studiu și rămâne un domeniu de explorare.
Limitele descoperirii
În ciuda entuziasmului generat, comunitatea științifică se menține sceptică. Thomas Galley, de la Institutul pentru Optică Cuantică din Viena, subliniază că nu este clar de ce acest fenomen manifestă și dacă este specific doar observației unui qubit sau dacă poate apărea și în alte sisteme cuantice. În plus, configurația exactă care determină apariția acestei geometrii rămâne învăluită în incertitudine.
Viitorul: teste și tehnologii cuantice
Se anticipază o nouă etapă în investigarea acestor concepte: testarea lor în medii experimentale. Viitoarele experimente cu sisteme cuantice ultrarece sau calculatoare cuantice bazate pe qubiți ar putea oferi o înțelegere mai profundă a conexiunilor subtile dintre timp, informație și spațiu.
Dacă teoriile se vor verifica, acestea ar putea deschide o nouă perspectivă asupra realității, în care noțiuni fundamentale precum „aici” și „acum” rezultate din interacțiunile cuantice subtile.
