安慰的量子 - 信息可以从黑洞中拯救出来

 作者:谷桃     |      日期:2017-10-15 07:17:18
作者:Anil Ananthaswamy有没有办法检索落入黑洞的信息 (图片来源:Richard Kail / SPL)陷入黑洞的信息命运是一个谜它能永远消失还是永远消失现在,新的作品展示了理论上你如何从黑洞中找回东西帕萨迪纳加州理工学院的Sean Carroll及其同事利用从量子隐形传态技术中收集的技术解决了这个问题,该技术涉及将量子信息从一个地方移动到另一个地方量子隐形传态基于纠缠粒子当粒子被缠结时,无论它们相隔多远,测量一个粒子的状态会立即影响另一个粒子的状态一个经常被召唤的例子涉及一对名为Alice和Bob的人,他们每个人都可以访问一对纠缠粒子中的一个为了开始传送,Bob向Alice发送了一点信息 - 有点是信息的基本单元她使用那个位和她纠缠的一对来将一个量子信息或量子位从Bob的位置移动到她所在的位置 “这是量子隐形传态的伎俩,”卡罗尔说 “我们意识到黑洞自然会为你提供这种设置”这是因为黑洞不断产生成对的纠缠粒子,这些粒子构成了所谓的霍金辐射它始于粒子的自发产生及其来自时空真空能量的反粒子通常,这种粒子是短暂的:它们在一团能量中聚结并消失但是在黑洞的事件视界附近,一个粒子落入黑洞而另一个粒子向外这种向外的粒子构成霍金辐射落入的粒子和逃逸的粒子彼此缠绕在一起如果爱丽丝坐在黑洞外面,她可以接触到其中一个,黑洞内的鲍勃可以接近另一个将信息从黑洞内部移动到外面所需的唯一方法是让Bob向Alice发送经典信息卡罗尔及其同事表示,如果爱丽丝拿了一个量子比特,她的旋转,她什么都不知道,并将其放入黑洞,这将改变黑洞的旋转或角动量 - 这是从黑洞外部可测量的容易,对吗只测量黑洞旋转的微小变化因此,如果Alice在丢弃量子位之前和之后测量黑洞的旋转,则旋转的变化类似于Bob从黑洞内向Alice外部传输的一些经典信息通过改变黑洞的旋转,以及她掉落量子位后发出的霍金辐射的一半,爱丽丝可以使用量子隐形传态的规则来计算掉入黑洞的量子比特的旋转 - 以及因此从黑洞的事件视界之外检索信息但是有一个很大的问题该技术不能用于检索多个量子位同样属于加利福尼亚理工学院的约翰普雷斯基尔说,这项工作“告诉我们一些量子信息的量子信息,但几乎没有关于大量信息似乎落入黑洞的信息” “卡罗尔同意,但希望他们的工作”开始让我们以略微不同的方式思考什么意思,以便从黑洞中获取量子比特“,从而解决关于信息会发生什么的难题落入黑洞期刊参考文献:ArXiv,