Физик Флориан Нойкарт из Лейденского университета совместно с коллегами представил новый теоретический фреймворк под названием квантовая матрица памяти (Quantum Memory Matrix, QMM). Авторы считают, что предложенная модель способна одновременно объяснить природу темной материи и темной энергии, парадокс информации в черных дырах, а также циклический характер эволюции Вселенной. Работа уже принята к публикации в Journal of Cosmology and Astroparticle Physics (JCAP).
Читайте: Россиянам готовят новые запреты: что изменится уже в ближайшее время
Согласно новой концепции, пространство-время состоит из дискретных квантовых ячеек. Каждая такая ячейка сохраняет информационный след любого произошедшего взаимодействия. В рамках этой модели Вселенная рассматривается не только как система, которая развивается во времени, но и как структура, способная накапливать информацию о происходящих процессах.
Исследователи предполагают, что накопленные информационные отпечатки ведут себя подобно темной материи. Под действием гравитации они образуют скопления, что позволяет объяснить наблюдаемые аномалии во вращении галактик без необходимости вводить новые элементарные частицы. Темная энергия в этой модели трактуется как остаточная энергия квантовых ячеек, достигших состояния насыщения и утративших возможность принимать новые информационные отпечатки.
Авторы также представили расчеты, согласно которым Вселенная уже пережила от трех до четырех циклов расширения и последующего сжатия. По их версии, при достижении предельной информационной емкости пространство-время не коллапсирует в сингулярность. Вместо этого происходит своеобразный «отскок», запускающий новый Большой взрыв и очередной цикл космической эволюции.
В работе утверждается, что до полного насыщения пространства-времени остается менее десяти подобных циклов. Исходя из расчетов исследователей, реальный информационный возраст Вселенной может составлять около 62 миллиардов лет.
Часть положений новой теории уже была протестирована на квантовых компьютерах. Ученые моделировали ячейки пространства-времени с помощью кубитов и смогли восстанавливать квантовые состояния с точностью более 90 процентов. Кроме того, в ходе экспериментов удалось снизить уровень логических ошибок при коррекции квантовой информации.
Читайте также: