บาคาร่า อลิซยุคใหม่แลกกระจกกับรูหนอนเพื่อสำรวจดินแดนมหัศจรรย์ควอนตัม

การเชื่อมโยงระหว่างหลุมดำ – สิ่งกีดขวางสามารถจำลอง บาคาร่า ได้ในห้องปฏิบัติการ กระดาษใหม่แนะนำถ้าลูอิส แคร์โรลยังมีชีวิตอยู่ในวันนี้ เขาคงไม่กังวลเรื่องกระจกส่องหน้าหรอก หนังสือของเขาจะเรียกว่า อลิซผ่าน รูหนอน

ในฐานะนักคณิตศาสตร์ที่เขาเคยเป็น Carroll (หรือที่รู้จักว่าCharles Dodgson ) จะคอยติดตามพัฒนาการล่าสุดในฟิสิกส์ควอนตัม ไม่ต้องสงสัยเลยว่าเขาจะรู้สึกทึ่งกับเอกสารฉบับใหม่ซึ่งอธิบายแนวคิดสำหรับการสร้าง (หรืออย่างน้อยก็การจำลอง) ของรูหนอนในห้องปฏิบัติการเพื่อทดสอบแนวคิดล่าสุดที่เชื่อมโยงหลุมดำกับความแปลกประหลาดของควอนตัม

แคร์โรลล์ยินดีเป็นอย่างยิ่งที่เห็นว่าอลิซตัวน้อยเติบโตขึ้นมาเป็นนักฟิสิกส์ควอนตัม 

โดยร่วมมือกับใครบางคนที่ชื่อบ๊อบ (ซึ่งยังไม่ได้ระบุตัวตั้งต้นในนิยาย) อลิซและบ๊อบเป็นผู้สืบสวนเบื้องต้น (ตามสมมุติฐาน) ของความลึกลับเช่นการเข้ารหัสควอนตัมและการพัวพันควอนตัม พวกเขามีทักษะเป็นพิเศษในการเคลื่อนย้ายควอนตัม ซึ่งข้อมูลที่จำเป็นในการสร้างอนุภาคควอนตัมขึ้นใหม่สามารถขนส่งจากห้องปฏิบัติการหนึ่ง (ของอลิซ) ไปยังอีกห้องหนึ่ง (ของบ๊อบ)

การเคลื่อนย้ายอนุภาคควอนตัม (โดยทั่วไปคือโฟตอน ซึ่งเป็นอนุภาคของแสง) เป็นวิทยาศาสตร์เพียงไม่กี่ศตวรรษซึ่งสั้นกว่าการเคลื่อนย้ายกัปตันเคิร์กจาก เอนเทอร์ ไพรซ์ไปยังพื้นผิวของดาวเคราะห์ดวงหนึ่งที่มีอันตรายแฝงตัวอยู่ แต่ตอนนี้กำลังวางรากฐานแนวคิด อันที่จริง เอกสารฉบับใหม่ที่โพสต์ในเอกสารออนไลน์ทางฟิสิกส์ได้เสนอแผนงานที่อนุญาตให้อลิซส่งคน (ที่ชื่อทอม ด้วยเหตุผลบางอย่าง) ไปหาบ๊อบ ผ่านรูหนอน

โดยปกติ รูหนอน (ถ้ามี) จะเชื่อมต่อบริเวณที่ห่างไกลของกาลอวกาศ พวกมันจะไม่มีประโยชน์สำหรับการเดินทางข้ามกาแล็กซี่ Hyperloop เพราะอะไรก็ตามที่เข้าไปในรูหนอนจะทำให้มันพังทลาย แต่การทำงานจำนวนมากในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาชี้ให้เห็นว่าอุโมงค์ในกาลอวกาศดังกล่าวอาจเชื่อมโยงหลุมดำสองแห่งเข้าด้วยกัน ซึ่งในกรณีนี้การเดินทางผ่านหลุมดำจะกลายเป็นเรื่องที่คิดได้ แม้ว่าจะเป็นไปไม่ได้ทางร่างกาย อารมณ์ หรือทางเศรษฐกิจก็ตาม

การเดินทางของรูหนอนระหว่างหลุมดำเป็นเรื่องที่คิดได้เพราะการพัวพันกับควอนตัม หนึ่งในความเชี่ยวชาญพิเศษของอลิซและบ็อบ ในจักรวาลควอนตัม (เช่นเดียวกับที่คุณอาศัยอยู่) อนุภาคที่มีปฏิสัมพันธ์สามารถ “พัวพัน” ในลักษณะที่พวกมันมีอยู่ใน “สถานะควอนตัม” เดียว ในสถานะดังกล่าว การวัดที่ทำกับอนุภาคตัวใดตัวหนึ่งสามารถเปิดเผยข้อมูลเกี่ยวกับอนุภาคอื่นได้ ไม่ว่าอนุภาคที่สองจะอยู่ห่างจากเท่าใด การเชื่อมต่อที่น่ากลัวนี้ยากจะอธิบาย บางทฤษฎีดูเหมือนจะพอประมาณความลึกลับโดยเสนอว่าอนุภาคที่พันกันนั้นเชื่อมต่อกันด้วยรูหนอน

ในด้านเทคนิค การเชื่อมต่อนี้ถูกกำหนดโดย

 “สมการ” ER=EPR ER ย่อมาจาก Einstein และ Rosen นักฟิสิกส์สองคนที่เขียนบทความเกี่ยวกับรูหนอน (หรือที่รู้จักในชื่อสะพาน Einstein-Rosen) EPR ย่อมาจาก Einstein, Podolsky และ Rosen (ใช่แล้ว Rosen คนเดียวกัน – และ Einstein คนเดียวกันสำหรับเรื่องนั้น) นักฟิสิกส์สามคนที่เขียนบทความแรกที่อธิบายถึงการพัวพันควอนตัม (ส่วนใหญ่เพื่อบ่นเกี่ยวกับเรื่องนี้)

หากแนวคิดพื้นฐานของ ER=EPR ถูกต้อง อาจเป็นไปได้มากที่ผู้คนจะเดินทางผ่านรูหนอน ดังที่ Leonard Susskind นักฟิสิกส์ของ Stanford (และคนอื่นๆ) ได้พูดคุยกันในชุดเอกสารที่น่าสนใจ ในความเป็นจริง Susskind โต้แย้งว่า Alice และ Bob สามารถพิสูจน์ ER=EPR ได้ง่ายๆ โดยการกระโดดลงไปในหลุมดำสองหลุมที่พัวพันกัน ซึ่งเชื่อมโยงกันด้วยรูหนอน อลิซและบ็อบจะพบกันที่ใจกลางรูหนอน ดังนั้นจึงตรวจสอบทฤษฎี ER=EPR และคว้ารางวัลโนเบลด้วยตัวเอง ยกเว้นอุปสรรคเล็กๆ น้อยๆ ที่พวกเขาไม่สามารถออกจากรูหนอนได้ (หรือแม้แต่ส่งข้อความ) ดังนั้นจึงไม่มีใครรู้ว่าสิ่งต่างๆ เป็นอย่างไรเมื่ออลิซและบ็อบได้พบกันในที่สุด (หรือที่พวกเขาเคยพบกันมาก่อน) พวกมันจะถูกซ่อนไว้ตลอดกาลภายใต้ขอบฟ้าเหตุการณ์ของหลุมดำ ซึ่งเป็นพื้นผิวที่สัญญาณจากภายในไม่สามารถหลบหนีได้

ในรายงานฉบับล่าสุดของเขา Susskind และ Ying Zhao จาก Stanford ก็ให้ความหวังเช่นกัน ดูเหมือนว่าเป็นไปได้ Susskind และ Zhao พูดเพื่อเลียนแบบหลุมดำที่พัวพันในห้องทดลอง อลิซและบ็อบไม่ต้องเสี่ยงกับอนาคตของพวกเขา พวกเขาสามารถส่งทอมผ่านรูหนอนที่สร้างจากห้องทดลองเพื่อดูว่าเขาจะรอดหรือไม่ “การรวมการเคลื่อนย้ายควอนตัมเข้ากับแนวคิดที่ว่าหลุมดำที่พันกันนั้นเชื่อมต่อกันด้วยสะพานไอน์สไตน์-โรเซน หมายความว่า ER=EPR สามารถทดสอบหลักการได้โดยผู้สังเกตการณ์ที่ไม่เคยข้ามขอบฟ้า” Susskind และ Zhao ยืนยัน

โอเค ทอมไม่ใช่คนในแผนนี้จริงๆ เขาเป็นเพียงสัญลักษณ์ของผู้ส่งสาร ผู้เคลื่อนย้ายข้อมูลอาจเป็นโฟตอน ซึ่งเป็นอนุภาคที่มีข้อมูลควอนตัมที่อลิซต้องการส่งให้บ็อบ (ตัวอย่างเช่น โฟตอนดังกล่าวอาจมีข้อมูลที่สำคัญสำหรับการคำนวณที่ Bob กำลังดำเนินการอยู่) อลิซไม่สามารถวัดข้อมูลของโฟตอนได้ง่ายๆ จดบันทึกและส่งอีเมลถึง Bob การดูที่โฟตอนจะลดผลการวัดที่เป็นไปได้หลายอย่างให้อยู่ในสถานะที่แน่นอนเพียงสถานะเดียว (เช่น การหมุนที่ชี้ขึ้น) บ๊อบต้องการอนุภาคที่รักษาผลลัพธ์ที่เป็นไปได้หลายอย่างที่ทำให้ข้อมูลควอนตัมสมบูรณ์มาก

ข้อมูลควอนตัมของอนุภาคทั้งหมดสามารถเคลื่อนย้ายได้ แม้ว่า Bob และ Alice จะใช้โฟตอนคู่กันก่อนหน้านี้ อลิซยอมให้โฟตอนที่พัวพันกับทอม (โฟตอน teleportee) และบันทึกผลลัพธ์ (กระบวนการนี้ทำลายผู้เคลื่อนย้ายเทเลพอร์ต!) จากนั้นอลิซก็โทรหาบ๊อบหรือส่งข้อความถึงเขาเกี่ยวกับผลลัพธ์ บ็อบสามารถดำเนินการกับโฟตอนที่พันกัน ซึ่งมีผลในการฟื้นฟูทอมให้อยู่ในสภาพเดิม ทำให้เขากลับมามีชีวิตอีกครั้ง! (เชิงอุปมา.) บาคาร่า / ลายสัก