Fysikere laver et ormehul ved hjælp af en kvantecomputer

Fysikere har angiveligt skabt det første ormehul nogensinde, en slags tunnel teoretiseret i 1935 af Albert Einstein og Nathan Rosen, der fører fra et sted til et andet ved at passere ind i en ekstra dimension af rummet.

Ormehullet dukkede op som et hologram ud af kvantebits af information, eller "qubits", lagret i bittesmå superledende kredsløb. Ved at manipulere qubits sendte fysikerne så information gennem ormehullet, de rapporteret i dag i tidsskriftet Natur.

Holdet, ledet af Maria Spiropulu fra California Institute of Technology, implementerede den nye "ormehulsteleportationsprotokol" ved hjælp af Googles kvantecomputer, en enhed kaldet Sycamore, som ligger hos Google Quantum AI i Santa Barbara, Californien. Med dette første af sin slags "kvantegravitationseksperiment på en chip", som Spiropulu beskrev det, slog hun og hendes hold en konkurrerende gruppe fysikere som har til formål at lave ormehulsteleportering med IBM og Quantinuums kvantecomputere.

Da Spiropulu så nøglesignaturen, der indikerer, at qubits passerede gennem ormehullet, sagde hun: "Jeg var rystet."

Eksperimentet kan ses som bevis for det holografiske princip, en gennemgribende hypotese om, hvordan de to søjler i fundamental fysik, kvantemekanik og generel relativitetsteori, passer sammen. Fysikere har siden 1930'erne stræbt efter at forene disse usammenhængende teorier - den ene, en regelbog for atomer og subatomære partikler, den anden, Einsteins beskrivelse af, hvordan stof og energi fordrejer rum-tid-stoffet og genererer tyngdekraft. Det holografiske princip, som er steget siden 1990'erne, antyder en matematisk ækvivalens eller "dualitet" mellem de to rammer. Det siger, at det bøjede rum-tidskontinuum beskrevet af den generelle relativitetsteori virkelig er et kvantesystem af partikler i forklædning. Rum-tid og tyngdekraft opstår fra kvanteeffekter på samme måde som et 3D-hologram projicerer ud af et 2D-mønster.

Det nye eksperiment bekræfter nemlig, at kvanteeffekter, af den type, vi kan kontrollere i en kvantecomputer, kan give anledning til et fænomen, som vi forventer at se i relativitetsteorien - et ormehul. Det udviklende system af qubits i Sycamore-chippen "har denne virkelig cool alternative beskrivelse," sagde John Preskill, en teoretisk fysiker ved Caltech, som ikke var involveret i eksperimentet. "Du kan tænke på systemet i et meget andet sprog som værende gravitation."

For at være klar, i modsætning til et almindeligt hologram, er ormehullet ikke noget, vi kan se. Selvom det kan betragtes som "et filament af reel rumtid," ifølge medforfatter Daniel Jafferis fra Harvard University, ledende udvikler af ormehulsteleporteringsprotokollen, er det ikke en del af den samme virkelighed, som vi og Sycamore-computeren bebor. Det holografiske princip siger, at de to virkeligheder - den med ormehullet og den med qubits - er alternative versioner af den samme fysik, men hvordan man konceptualiserer denne form for dualitet, forbliver mystisk.

Der vil være delte meninger om de grundlæggende implikationer af resultatet. Det er afgørende, at det holografiske ormehul i eksperimentet består af en anden form for rum-tid end rum-tid i vores eget univers. Det kan diskuteres, om eksperimentet fremmer hypotesen om, at den rumtid, vi bebor, også er holografisk, mønstret af kvantebits.

"Jeg tror, ​​det er rigtigt, at tyngdekraften i vores univers kommer fra nogle kvante [bits] på samme måde, som dette lille baby endimensionelle ormehul opstår" fra Sycamore-chippen, sagde Jafferis. »Det ved vi selvfølgelig ikke med sikkerhed. Vi prøver at forstå det."

Ind i ormehullet

Historien om det holografiske ormehul sporer tilbage til to tilsyneladende ikke-relaterede artikler udgivet i 1935: en af Einstein og Rosen, kendt som ER, den anden af dem to og Boris Podolsky, kendt som EPR. Både ER- og EPR-papirerne blev oprindeligt bedømt som marginale værker af den store E. Det har ændret sig.

I ER-avisen faldt Einstein og hans unge assistent, Rosen, over muligheden for ormehuller, mens de forsøgte at udvide den generelle relativitetsteori til en samlet teori om alting - en beskrivelse ikke kun af rum-tid, men af ​​de subatomære partikler, der er suspenderet i den. De havde fundet snæver i det rum-tids-stof, som den tyske fysiker-soldat Karl Schwarzschild havde fundet blandt den generelle relativitetsteoris folder i 1916, få måneder efter, at Einstein offentliggjorde teorien. Schwarzschild viste, at masse tyngdemæssigt kan tiltrække sig selv så meget, at den bliver uendeligt koncentreret på et punkt, krummer rumtiden så skarpt dér, at variabler bliver uendelige, og Einsteins ligninger fejler. Vi ved nu, at disse "singulariteter" eksisterer i hele universet. De er punkter, vi hverken kan beskrive eller se, hver enkelt skjult i midten af ​​et sort hul, der gravitationsmæssigt fanger alt nærliggende lys. Singulariteter er, hvor der er mest brug for en kvanteteori om tyngdekraft.

Einstein og Rosen spekulerede i, at Schwarzschilds matematik kunne være en måde at tilslutte elementarpartikler til den generelle relativitetsteori. For at få billedet til at fungere, klippede de singulariteten ud af hans ligninger og byttede nye variable ind, der erstattede det skarpe punkt med et ekstradimensionelt rør, der gled til en anden del af rum-tid. Einstein og Rosen argumenterede fejlagtigt, men forudseende, at disse "broer" (eller ormehuller) kunne repræsentere partikler.

Ironisk nok overvejede duoen i deres bestræbelser på at forbinde ormehuller og partikler ikke det mærkelige partikelfænomen, de havde identificeret to måneder tidligere med Podolsky i EPR-papiret: kvanteforviklinger.

Sammenfiltring opstår, når to partikler interagerer. Ifølge kvanteregler kan partikler have flere mulige tilstande på én gang. Dette betyder, at en interaktion mellem partikler har flere mulige udfald, afhængigt af hvilken tilstand hver partikel er i til at begynde med. Deres resulterende tilstande vil dog altid være forbundet - hvordan partikel A ender afhænger af, hvordan partikel B viser sig. Efter en sådan interaktion har partiklerne en fælles formel, der specificerer de forskellige kombinerede tilstande, de kan være i.

Den chokerende konsekvens, som fik EPR-forfatterne til at tvivle på kvanteteorien, er "uhyggelig handling på afstand", som Einstein udtrykte det: Måling af partikel A (som udvælger én virkelighed blandt dens muligheder) afgør øjeblikkeligt den tilsvarende tilstand af B, uanset hvor langt væk B er.

Entanglement er skudt op i opfattet betydning, siden fysikere opdagede i 1990'erne, at det tillader nye former for beregninger. Sammenfiltring af to qubits - kvanteobjekter som partikler, der eksisterer i to mulige tilstande, 0 og 1 - giver fire mulige tilstande med forskellige sandsynligheder (0 og 0, 0 og 1, 1 og 0 og 1 og 1). Tre qubits giver otte samtidige muligheder, og så videre; kraften i en "kvantecomputer" vokser eksponentielt med hver ekstra sammenfiltret qubit. Orchestrer forviklingen smart, og du kan annullere alle kombinationer af 0'ere og 1'ere undtagen rækkefølgen, der giver svaret på en beregning. Prototype kvantecomputere lavet af et par dusin qubits er blevet til i de sidste par år, ledet af Googles 54-qubit Sycamore-maskine.

I mellemtiden har kvantetyngdekraftsforskere fikseret på kvantesammenfiltring af en anden grund: som den mulige kildekode til rum-tid-hologrammet.

ER = EPJ

Talen om emergent rum-tid og holografi startede i slutningen af ​​1980'erne, efter at sorte hul-teoretikeren John Wheeler forkyndte den opfattelse, at rum-tid og alt i den kunne udspringe af information. Snart spekulerede andre forskere, herunder den hollandske fysiker Gerard 't Hooft, på, om denne fremkomst kunne ligne projektionen af ​​et hologram. Eksempler var dukket op i sorte hul-studier og i strengteori, hvor én beskrivelse af et fysisk scenarie kunne oversættes til et lige så gyldigt syn på det med en ekstra rumlig dimension. I et papir fra 1994 med titlen "Verden som et hologram, " Leonard Susskind, en kvantetyngdekraftsteoretiker ved Stanford University, konkretiserede 't Hoofts holografiske princip og argumenterede for, at et volumen af ​​bøjet rumtid beskrevet af generel relativitetsteori svarer til eller "dobbelt" til et system af kvantepartikler på regionens lavere dimensionelle grænse.

Et betydningsfuldt eksempel på holografi ankom tre år senere. Juan Maldacena, en kvantetyngdekraftsteoretiker nu ved Institute for Advanced Study i Princeton, New Jersey, opdaget at en slags space kaldet anti-de Sitter (AdS) space i virkeligheden er et hologram.

Det faktiske univers er de Sitter-rum, en stadigt voksende sfære drevet udad af sin egen positive energi. I modsætning hertil er AdS-rum tilført negativ energi - som følge af en forskel i fortegnet for én konstant i ligningerne for den generelle relativitet - hvilket giver rummet en "hyperbolsk" geometri: Objekter krymper, når de bevæger sig udad fra midten af ​​rummet, bliver uendelig lille ved en ydre grænse. Maldacena viste, at rum-tid og tyngdekraft inde i et AdS-univers nøjagtigt svarer til egenskaberne af et kvantesystem på grænsen (specifikt et system kaldet en konform feltteori eller CFT).

Maldacenas bombepapir fra 1997, der beskriver denne "AdS/CFT-korrespondance", er blevet citeret af efterfølgende undersøgelser 22,000 gange - mere end to gange om dagen i gennemsnit. "At forsøge at udnytte ideer baseret på AdS/CFT har været hovedmålet for tusindvis af de bedste teoretikere i årtier," sagde Peter Woit, en matematisk fysiker ved Columbia University.

Da Maldacena selv udforskede sit AdS/CFT-kort mellem dynamiske rumtider og kvantesystemer, gjorde han en ny opdagelse om ormehuller. Han studerede et bestemt sammenfiltringsmønster, der involverede to sæt partikler, hvor hver partikel i det ene sæt er viklet ind med en partikel i det andet. Maldacena viste at denne tilstand matematisk er dobbelt til et ret dramatisk hologram: et par sorte huller i AdS-pladsen, hvis indre forbindes via et ormehul.

Der skulle gå et årti, før Maldacena i 2013 (under omstændigheder, der "for at være ærlig, jeg kan ikke huske," siger han), indså, at hans opdagelse kunne betyde en mere generel overensstemmelse mellem kvantesammenfiltring og forbindelse via ormehul. Han opfandt en kryptisk lille ligning - ER = EPR - i en e-mail til Susskind, som forstod det med det samme. De to hurtigt udviklede formodningen sammen og skriver: "Vi argumenterer for, at Einstein Rosen-broen mellem to sorte huller er skabt af EPR-lignende korrelationer mellem mikrotilstandene i de to sorte huller," og at dualiteten måske er mere generel end som så: "Det er meget fristende at Tænk det enhver EPR-korreleret system er forbundet med en slags ER-bro."

Måske forbinder et ormehul hvert sammenfiltrede par af partikler i universet og skaber en rumlig forbindelse, der registrerer deres fælles historie. Måske var Einsteins anelse om, at ormehuller har med partikler at gøre, rigtigt.

En robust bro

Da Jafferis hørte Maldacena forelæse om ER = EPR på en konference i 2013, indså han, at den formodede dualitet skulle give dig mulighed for at designe skræddersyede ormehuller ved at skræddersy sammenfiltringsmønsteret.

Standard Einstein-Rosen-broer er en skuffelse for sci-fi-fans overalt: Hvis en skulle dannes, ville den hurtigt kollapse under sin egen tyngdekraft og klemme af længe før et rumskib eller noget andet kunne komme igennem. Men Jafferis forestillede sig at snore en ledning eller enhver anden fysisk forbindelse mellem de to sæt sammenfiltrede partikler, der koder for et ormehuls to munde. Med denne form for kobling ville operation på partiklerne på den ene side inducere ændringer af partiklerne på den anden, måske støtte ormehullet mellem dem. "Kan det være, at det gør ormehullet gennemkøreligt?" Jafferis husker undrende. Efter at have været fascineret af ormehuller siden barndommen - et vidunderbarn i fysik, startede han på Yale University som 14-årig - forfulgte Jafferis spørgsmålet "næsten for sjov."

Tilbage på Harvard, han og Ping Gao, hans daværende kandidatstuderende, og Aron Wall, dengang en gæsteforsker, beregnede til sidst, at man faktisk ved at koble to sæt sammenfiltrede partikler kan udføre en operation på det venstre sæt, der i det dobbelte, højere-dimensionelle rum-tidsbillede holder ormehullet åbent. til højre mund og skubber en qubit igennem.

Jafferis, Gao og Wall's 2016 opdagelse af dette holografiske, gennemkørbare ormehul gav forskere et nyt vindue ind i holografiens mekanik. "Det faktum, at hvis du gør de rigtige ting udefra, kan du ende med at komme igennem, det betyder også, at du kan se inde i ormehullet," sagde Jafferis. "Det betyder, at det er muligt at undersøge dette faktum, at to sammenfiltrede systemer bliver beskrevet af en eller anden forbundet geometri."

Inden for måneder havde Maldacena og to kolleger bygget videre på ordningen ved at vise, at det gennemkørelige ormehul kunne realiseres i en enkel indstilling - "et kvantesystem, der er simpelt nok til, at vi kan forestille os at lave det," sagde Jafferis.

SYK-modellen, som den kaldes, er et system af stofpartikler, der interagerer i grupper, snarere end de sædvanlige par. Først beskrevet af Subir Sachdev og Jinwu Ye i 1993, betydede modellen pludselig meget mere fra 2015, da den teoretiske fysiker Alexei Kitaev opdaget, at det er holografisk. Ved et foredrag samme år i Santa Barbara, Californien, fyldte Kitaev (som blev K'et i SYK) adskillige tavler med beviser for, at den særlige version af modellen, hvor stofpartikler interagerer i grupper af fire, matematisk kan kortlægges til en endimensionel sort hul i AdS-plads, med identiske symmetrier og andre egenskaber. "Nogle svar er de samme i de to tilfælde," sagde han til et henrykt publikum. Maldacena sad på forreste række.

Forbinder prikkerne, Maldacena og medforfattere foreslog at to SYK-modeller koblet sammen kunne kode de to munde af Jafferis, Gao og Walls gennemkørelige ormehul. Jafferis og Gao løb med tilgangen. I 2019 fandt de vej til en konkret recept til at teleportere en qubit information fra et system af fire-vejs-interagerende partikler til et andet. Rotation af alle partiklernes spin-retninger udmønter sig i det dobbelte rum-tidsbillede til en negativ energi-chokbølge, der fejer gennem ormehullet og sparker qubitten fremad og, på et forudsigeligt tidspunkt, ud af munden.

"Jafferis' ormehul er den første konkrete realisering af ER = EPR, hvor han viser, at forholdet gælder nøjagtigt for et bestemt system," sagde Alex Zlokapa, en kandidatstuderende ved Massachusetts Institute of Technology og en medforfatter på det nye eksperiment.

Ormehul i laboratoriet

Mens det teoretiske arbejde udviklede sig, tænkte Maria Spiropulu, en dygtig eksperimentel partikelfysiker, der var involveret i opdagelsen af ​​Higgs-bosonen i 2012, på, hvordan man kunne bruge begyndende kvantecomputere til at udføre holografiske kvantetyngde-eksperimenter. I 2018 overtalte hun Jafferis til at slutte sig til sit voksende team sammen med forskere hos Google Quantum AI - brugere af Sycamore-enheden.

For at køre Jafferis og Gaos ormehulsteleportationsprotokol på den avancerede, men stadig lille og fejltilbøjelige kvantecomputer, måtte Spiropulus team i høj grad forenkle protokollen. En fuld SYK-model består af praktisk talt uendeligt mange partikler koblet til hinanden med tilfældige styrker, da firevejs-interaktioner forekommer hele vejen igennem. Dette er ikke muligt at beregne; selv at bruge alle de 50 tilgængelige qubits ville have krævet hundredtusindvis af kredsløbsoperationer. Forskerne satte sig for at skabe et holografisk ormehul med kun syv qubits og hundredvis af operationer. For at gøre dette var de nødt til at "sparsificere" syv-partikel SYK-modellen, idet de kun kodede de stærkeste fire-vejs interaktioner og eliminerede resten, mens de bibeholdt modellens holografiske egenskaber. "Det tog et par år at finde ud af en smart måde at gøre det på," sagde Spiropulu.

En hemmelighed bag succes var Zlokapa, en ung orkester, der kom til Spiropulus forskningsgruppe som Caltech-undergraduat. En begavet programmør, Zlokapa kortlagde SYK-modellens partikelinteraktioner på forbindelserne mellem neuroner i et neuralt netværk og trænede systemet til at slette så mange netværksforbindelser som muligt, samtidig med at en vigtig ormehulssignatur bevares. Proceduren reducerede antallet af fire-vejs interaktioner fra hundredvis ned til fem.

Med det begyndte holdet at programmere Sycamores qubits. Syv qubits koder for 14 stofpartikler - syv hver i venstre og højre SYK-system, hvor hver partikel til venstre er viklet ind med en til højre. En ottende qubit, i en eller anden probabilistisk kombination af tilstande 0 og 1, byttes derefter med en af ​​partiklerne fra den venstre SYK-model. Den qubits mulige tilstande bliver hurtigt viklet sammen med tilstandene for de andre partikler til venstre, og spreder dens information jævnt blandt dem som en dråbe blæk i vand. Dette er holografisk dobbelt med qubit'en, der kommer ind i venstre mund af et endimensionelt ormehul i AdS-pladsen.

Så kommer den store rotation af alle qubits, dobbelt til en puls af negativ energi, der løber gennem ormehullet. Rotationen får den injicerede qubit til at overføres til partiklerne i den højre SYK-model. Så spredes informationen, sagde Preskill, "som kaos løber baglæns," og fokuserer igen på stedet for en enkelt partikel til højre - den sammenfiltrede partner til den venstre partikel, der blev skiftet ud. Derefter måles alle qubits tilstande. At tælle 0'er og 1'ere over mange eksperimentelle kørsler og sammenligne disse statistikker med den forberedte tilstand af de injicerede qubits afslører, om qubits teleporterer over.

Forskerne leder efter en top i dataene, der repræsenterer forskellen mellem to tilfælde: Hvis de ser toppen, betyder det, at qubit-rotationer, der er dobbelte til negativ-energi-impulser, tillader qubits at teleportere, mens rotationer i den modsatte retning, som er dobbelt til pulser af normal, positiv energi, lad ikke qubits komme igennem. (I stedet får de ormehullet til at lukke.)

En sen aften i januar, efter to år med gradvise forbedringer og støjdæmpende bestræbelser, kørte Zlokapa den færdige protokol om Sycamore på afstand fra sit barndomsværelse i San Francisco Bay Area, hvor han tilbragte vinterferien efter sit første semester på gymnasiet. .

Toppen dukkede op på hans computerskærm.

"Det blev ved med at blive skarpere og skarpere," sagde han. "Jeg sendte skærmbilleder af toppen til Maria og blev meget ophidset og skrev: 'Jeg tror, ​​vi ser et ormehul nu.'" Toppen var "det første tegn på, at du kunne se tyngdekraften på en kvantecomputer."

Spiropulu siger, at hun næsten ikke kunne tro den rene, udtalte top, hun så. "Det var meget lig, da jeg så de første data for Higgs-opdagelsen," sagde hun. "Ikke fordi jeg ikke havde forventet det, men det kom for meget i mit ansigt."

På trods af den skeletmæssige enkelhed af deres ormehul, opdagede forskerne overraskende nok en anden signatur af ormehulsdynamik, et delikat mønster i den måde, information spredes og un-spredning blandt qubits kendt som "størrelsesvikling." De havde ikke trænet deres neurale netværk til at bevare dette signal, da det sparrede SYK-modellen, så det faktum, at størrelsesvikling alligevel dukker op, er en eksperimentel opdagelse om holografi.

"Vi krævede ikke noget om denne størrelsessnoede ejendom, men vi fandt ud af, at den bare sprang ud," sagde Jafferis. Dette "bekræftede robustheden" af den holografiske dualitet, sagde han. "Få en [ejendom] til at dukke op, så får du resten, hvilket er en slags bevis på, at dette gravitationsbillede er det rigtige."

Betydningen af ​​ormehullet

Jafferis, som aldrig forventede at være en del af et ormehulseksperiment (eller noget andet), mener, at en af ​​de vigtigste ting er, hvad eksperimentet siger om kvantemekanik. Kvantefænomener som sammenfiltring er normalt uigennemsigtige og abstrakte; vi ved for eksempel ikke, hvordan en måling af partikel A bestemmer B's tilstand på afstand. Men i det nye eksperiment har et ubeskriveligt kvantefænomen - information, der teleporterer mellem partikler - en håndgribelig fortolkning som en partikel, der modtager et kick af energi og bevæger sig med en beregnelig hastighed fra A til B. "Der ser ud til at være denne fine historie lige fra punktet. af synet på qubit; den bevæger sig kausalt,” sagde Jafferis. Måske føles en kvanteproces som teleportation "altid tyngdekraft for den qubit. Hvis noget sådant kunne komme ud af dette eksperiment og andre relaterede eksperimenter, vil det helt sikkert fortælle os noget dybt om vores univers."

Susskind, som fik et tidligt kig på dagens resultater, sagde, at han håber, at fremtidige ormehulseksperimenter, der involverer mange flere qubits, kan bruges til at udforske ormehullets indre som en måde at undersøge tyngdekraftens kvanteegenskaber. "Ved at lave målinger på, hvad der gik igennem, afhører du det og ser, hvad der var indeni," sagde han. "Det forekommer mig at være en interessant vej at gå."

Nogle fysikere vil sige, at eksperimentet ikke fortæller os noget om vores univers, da det realiserer en dualitet mellem kvantemekanik og anti-de Sitter-rum, hvilket vores univers ikke er.

I de 25 år, der er gået siden Maldacenas opdagelse af AdS/CFT-korrespondancen, har fysikere søgt efter en lignende holografisk dualitet for de Sitter-rum - et kort, der går fra et kvantesystem til det positivt energiserede, ekspanderende de Sitter-univers, vi lever i. Men fremskridt er sket. langt langsommere end for AdS, hvilket får nogle til at tvivle på, om de Sitter-rum overhovedet er holografisk. "Spørgsmål som 'Hvad med at få det til at virke i det mere fysiske tilfælde af dS?' er ikke nye, men meget gamle og har været genstand for titusindvis af personår med mislykket indsats,” sagde Woit, en kritiker af AdS/CFT-forskning. "Det, der er brug for, er nogle helt forskellige ideer."

Kritikere hævder, at de to slags rum adskiller sig kategorisk: AdS har en ydre grænse, og dS-rum har ikke, så der er ingen glidende matematisk overgang, der kan forvandle den ene til den anden. Og AdS-rummets hårde grænse er netop det, der gør holografi let i den indstilling, og giver den kvanteoverflade, hvorfra rummet kan projiceres. Til sammenligning, i vores de Sitter-univers er de eneste grænser det fjerneste, vi kan se, og den uendelige fremtid. Disse er uklare overflader, hvorfra man kan prøve at projicere et rum-tid-hologram.

Renate Loll, en kendt kvantetyngdekraftteoretiker ved Radboud Universitet i Holland, understregede også, at ormehulseksperimentet vedrører 2D rumtid - ormehullet er en filament med en rumlig dimension plus tidsdimensionen - hvorimod tyngdekraften er mere kompliceret i 4D rummet - tid, som vi faktisk lever i. "Det er ret fristende at blive viklet ind i 2D-legetøjsmodellernes forviklinger," sagde hun via e-mail, "mens man taber overblikket over de forskellige og større udfordringer, der venter os i 4D kvantetyngdekraften. For den teori kan jeg ikke se, hvordan kvantecomputere med deres nuværende muligheder kan være til stor hjælp ... men jeg vil med glæde stå rettet."

De fleste kvantetyngdekraftsforskere mener, at disse alle er vanskelige, men løselige problemer - at det sammenfiltringsmønster, der væver 4D de Sitter-rum, er mere kompliceret end for 2D AdS, men vi kan ikke desto mindre uddrage generelle lektioner ved at studere holografi i enklere omgivelser. Denne lejr har en tendens til at se de to typer rum, dS og AdS, som mere ens end forskellige. Begge er løsninger på Einsteins relativitetsteori, der kun adskiller sig med et minustegn. Både dS- og AdS-universer indeholder sorte huller, der er ramt af de samme paradokser. Og når du er dybt i AdS-pladsen, langt fra dens ydervæg, kan du næsten ikke skelne dine omgivelser fra de Sitter.

Alligevel er Susskind enig i, at det er tid til at blive ægte. "Jeg tror, ​​det er på tide, at vi kommer ud under det beskyttende lag af AdS-plads og åbner op for den verden, der måske har mere at gøre med kosmologi," sagde han. "De Sitter-rummet er et andet udyr."

Til det formål har Susskind en ny idé. I et fortryk udgivet online i september, foreslog han, at de Sitter-rum kunne være et hologram af en anden version af SYK-modellen - ikke den med fire-vejs partikelinteraktioner, men en, hvor antallet af partikler involveret i hver interaktion vokser som kvadratet roden af ​​det samlede antal partikler. Denne "dobbeltskalerede grænse" af SYK-modellen "opfører sig mere som de Sitter end AdS," sagde han. "Der er langt fra et bevis, men der er indicier."

Sådan et kvantesystem er mere komplekst end det programmerede indtil videre, og "om den grænse er noget, der vil blive realiseret i laboratoriet, ved jeg ikke," sagde Susskind. Det, der virker sikkert, er, at nu hvor der er ét holografisk ormehul, vil mere åbne sig.