---
title: "Квантовый компьютер смоделировал голографическую Вселенную"
description: "Международная группа физиков впервые воспроизвела ключевые элементы голографической Вселенной на квантовом компьютере IonQ Forte. Эксперимент подтвердил важные предсказания теории AdS/CFT, продемонстрировал связь квантовой коррекции ошибок с гравитацией и приблизил науку к созданию единой теории ..."
url: "https://hanga.su/2311,2026"
date: "2026-08-25T21:08:19+00:00"
language: "ru-RU"
---

﻿﻿

![Международная группа физиков впервые воспроизвела ключевые элементы голографической Вселенной на квантовом компьютере IonQ Forte.](https://hanga.su/images/img_26/1a894307-1915-482c-aa34-94f572983471.jpg "Предсказания теории AdS/CFT")Предсказания теории AdS/CFT#  Квантовый компьютер впервые смоделировал элементы голографической Вселенной и приблизил ученых к пониманию квантовой гравитации

[ 📥 Сохранить PDF ](https://hanga.su/2311,2026?pdfexport=1)

- [](#)
- [](#)

- [](#)
- [](#)

- [](#)

 22 июля 2026  Просмотров: 2807

-

Ratings

(0)

Одной из главных нерешенных задач современной фундаментальной физики остается объединение [квантовой](https://hanga.su/glossary/quant "квантовой") механики и общей [теории](https://hanga.su/glossary/theory "теории") относительности в единую теорию квантовой гравитации. Несмотря на впечатляющие успехи обеих теорий, каждая из них прекрасно описывает собственный масштаб [Вселенной](https://hanga.su/glossary/universe "вселенной"), однако между ними до сих пор существуют серьезные концептуальные противоречия. Новое исследование международной группы ученых стало важным шагом на пути к решению этой проблемы. Используя современный [квантовый](https://hanga.su/glossary/quant "Квантовый") компьютер, физики впервые смогли экспериментально воспроизвести ряд ключевых особенностей голографической модели пространства-[времени](https://hanga.su/glossary/time "времени") и проверить некоторые фундаментальные предсказания одной из самых известных теорий современной физики.

Работа выполнена специалистами Национальной квантовой лаборатории QLab при Университете Мэриленда, Квантового центра Университета Дьюка, Политехнического института Вирджинии, Калифорнийского технологического института, а также компаний IonQ и BlueQubit. Среди авторов исследования — известные специалисты в области квантовых вычислений Джон Прескилл, Кристофер Монро, Кристал Ноэль и Чарльз Као. Результаты опубликованы в виде препринта на сервере arXiv и уже привлекли внимание научного сообщества благодаря необычному сочетанию квантовой информатики, теории струн и современной [космологии](https://hanga.su/glossary/cosmology "космологии").

В центре исследования находится знаменитое соответствие AdS/CFT — одна из наиболее влиятельных концепций теоретической физики последних десятилетий. Эта идея была предложена аргентинским физиком Хуаном Мальдасеной в 1997 году и сегодня рассматривается как наиболее успешная реализация голографического принципа. Согласно этой гипотезе, [пространство](https://hanga.su/glossary/extent "Пространство") с гравитацией может быть полностью описано квантовой системой меньшей размерности, расположенной на его границе. Проще говоря, трехмерная [Вселенная](https://hanga.su/glossary/universe "Вселенная") с гравитацией может оказаться своеобразной голограммой информации, записанной на двумерной поверхности.

Само понятие голографического принципа возникло при изучении черных дыр. Физики заметили удивительное обстоятельство: количество информации внутри черной дыры определяется не ее объемом, а площадью поверхности горизонта событий. Позднее оказалось, что аналогичный принцип может иметь гораздо более широкое применение и распространяться на устройство пространства-времени в целом. Именно поэтому [теория](https://hanga.su/glossary/theory "Теория") AdS/CFT считается одним из наиболее перспективных направлений поиска квантовой теории гравитации.

В рамках нового исследования ученые использовали так называемый код квантовой коррекции ошибок HaPPY. Несмотря на техническое название, именно этот математический объект неожиданно оказался тесно связан с устройством гипотетической голографической Вселенной. Первоначально подобные коды разрабатывались для решения практической задачи — защиты квантовой информации от шумов и ошибок, неизбежно возникающих в реальных квантовых компьютерах. Однако позднее выяснилось, что математическая структура этих кодов удивительно напоминает устройство [пространства](https://hanga.su/glossary/extent "пространства") в модели AdS/CFT.

[Квантовая](https://hanga.su/glossary/quantum "Квантовая") коррекция ошибок работает по принципу распределенного хранения информации. Вместо того чтобы записывать один логический кубит в одном физическом кубите, [информация](https://hanga.su/glossary/information "Информация") распределяется между большим количеством взаимосвязанных квантовых состояний. Благодаря этому даже при повреждении части системы исходная информация может быть восстановлена. Именно аналогичный механизм, по мнению ряда физиков, может лежать в основе возникновения самого пространства-времени.

Для проведения эксперимента исследователи использовали ионно-ловушечный квантовый компьютер IonQ Forte. На его квантовых процессорах была реализована компактная версия голографического кода HaPPY, позволяющая моделировать упрощенную Вселенную с отрицательной космологической постоянной. Хотя подобная модель значительно отличается от нашей расширяющейся Вселенной, она считается наиболее удобной математической площадкой для изучения квантовой гравитации.

Одной из главных задач эксперимента стала проверка знаменитой формулы Фолкнера–Левковица–Мальдасены, которая расширяет известную формулу Рю–Такаянаги. Эти соотношения связывают геометрию пространства с количеством [квантовой запутанности](https://hanga.su/glossary/quantum-entanglement "квантовой запутанности"). Согласно теории, изменение [энтропии](https://hanga.su/glossary/entropy "энтропии") квантовых состояний должно непосредственно отражаться в изменении геометрических характеристик пространства. Именно эту необычную связь исследователи впервые смогли проследить на работающем квантовом компьютере.

Постепенно изменяя степень запутанности квантовых состояний, ученые выполняли полную [квантовую](https://hanga.su/glossary/quantum "квантовую") томографию системы и измеряли возникающие энтропии. [Эксперимент](https://hanga.su/glossary/experiment "Эксперимент") подтвердил, что увеличение квантовой информации сопровождается изменением полной энтропии системы именно так, как предсказывает современная теория голографии. Это стало одним из наиболее убедительных экспериментальных подтверждений корректности используемой математической модели.

Следующим этапом стало моделирование более сложной ситуации, напоминающей искривление пространства-времени под действием материи. Для этого исследователи добавили в стандартный код HaPPY специальные квантовые операции, известные как магические состояния. В квантовой информатике именно они позволяют выйти за пределы обычных стабилизаторных вычислений и значительно расширить вычислительные возможности квантового процессора.

После введения подобных состояний ученые обнаружили, что ранее неизменная геометрическая составляющая модели начинает изменяться вместе с ростом квантовой запутанности. Полученная картина качественно напоминает [поведение](https://hanga.su/glossary/behavior "Поведение") настоящего пространства-времени, которое согласно общей [теории относительности](https://hanga.su/glossary/theory-of-relativity "теории относительности") искривляется под действием массы и [энергии](https://hanga.su/glossary/energy "энергии"). Конечно, речь идет не о настоящей гравитации, а лишь о математическом аналоге, однако именно такие модели позволяют постепенно проверять идеи квантовой гравитации экспериментальными методами.

Не менее интересной частью исследования стала проверка знаменитой гипотезы ER=EPR, предложенной Леонардом Сасскиндом и Хуаном Мальдасеной. Эта концепция предполагает глубокую связь между квантовой запутанностью и пространственно-временными червоточинами. Согласно гипотезе, максимально запутанные квантовые объекты могут быть эквивалентны соединению двух областей пространства своеобразным мостом Эйнштейна–Розена.

Для проверки этой идеи исследователи объединили две независимые голографические модели, создав между ними квантовую запутанность. По мере увеличения степени связи между системами наблюдалось уменьшение эффективной протоплощадной энтропии, что качественно соответствует сокращению расстояния между двумя связанными областями пространства в аналогии с червоточиной. Хотя эксперимент остается исключительно модельным, полученные результаты хорошо согласуются с современными представлениями о квантовой структуре пространства-времени.

Авторы исследования подчеркивают, что нынешняя работа не означает создание настоящей модели Вселенной внутри квантового компьютера. Используемая система содержит лишь небольшое число кубитов, тогда как реальные квантовые гравитационные эффекты, вероятно, возникают только в чрезвычайно сложных системах, включающих миллионы взаимосвязанных квантовых степеней свободы. Кроме того, эксперимент проводился исключительно для анти-де-ситтеровского пространства с отрицательной космологической постоянной, тогда как наша Вселенная характеризуется положительной космологической постоянной и ускоряющимся расширением.

Тем не менее значение исследования трудно переоценить. Впервые идеи, которые еще недавно существовали исключительно в виде сложных математических формул, удалось частично воспроизвести на реальном квантовом устройстве. Работа демонстрирует, насколько стремительно сближаются фундаментальная физика и квантовые вычисления. В ближайшие годы подобные эксперименты могут стать основой для проверки все более сложных моделей квантовой гравитации, исследования происхождения пространства-времени, природы черных дыр, квантовой запутанности, голографического принципа, теории струн и фундаментальных законов устройства нашей Вселенной.

**Ссылка:** «Наблюдение гравитационноподобных сигналов в голографических кодах на квантовом компьютере» [ DOI: 10.48550/arxiv.2607.12047.](https://dx.doi.org/10.48550/arxiv.2607.12047 "DOI: 10.48550/arxiv.2607.12047")

- [ Инновации ](https://hanga.su/innovations)
- [ Космос ](https://hanga.su/space)
- [ Физика ](https://hanga.su/physics)
- [ Квантовые технологии ](https://hanga.su/quantum-technologies)
- [ Астрофизика ](https://hanga.su/astrophysics)
- Понравилось: 26
- Похожие материалы: [Голографический принцип и дуальность AdS/CFT: как чёрные дыры изменили представление о пространстве и гравитации](https://hanga.su/1844,2026) | [Квантовый компьютер Google моделирует фундаментальные законы Вселенной](https://hanga.su/1176,2025) | [Квантовый компьютер Google помог открыть новую экзотическую фазу материи](https://hanga.su/1424,2025) | [Квантовый компьютер впервые смоделировал спонтанное нарушение симметрии при абсолютном нуле](https://hanga.su/961,2025) | [Новая модель гравитации предлагает объяснение ускоренного расширения Вселенной без тёмной энергии](https://hanga.su/1404,2025) | [Ученые разработали способ проверить квантовый компьютер, не заглядывая внутрь его устройства](https://hanga.su/2276,2026)

 Загрузка следующей статьи...
