Un dispositif quantique simule une façon terrifiante de mettre fin à l’Univers

On ne sait pas comment a débuté notre Univers, et on ignore également comment il finira inéluctablement par disparaître. Quoi qu’il en soit, on peut imaginer comme cela pourrait se passer, et c’est d’autant plus vrai grâce aux nouvelles technologies dont nous disposons. Un dispositif quantique a simulé la manière dont l’Univers pourrait arriver à sa fin.

La théorie de la désintégration

Le destin ultime de l’Univers est une idée largement étudiée dans le domaine des sciences et il existe une vaste panoplie de théories à ce sujet. Sur la base de connaissances physiques, cosmologiques ou même philosophiques, plusieurs possibilités ont été évoquées quant à la manière dont notre Univers cessera d’exister. Mais avec l’apparition de technologies de plus en plus performantes et sophistiquées, l’étude de la fin de la cosmologie prend une ampleur encore plus importante. C’est particulièrement vrai en ce qui concerne l’informatique quantique.

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Dans une nouvelle étude, des physiciens de l’université de Leeds ont réalisé une simulation révolutionnaire de la fin de l’Univers en utilisant un dispositif quantique. Et d’après les résultats de l’étude publiée dans la revue Nature Physics, les aboutissements de cette simulation leur ont permis de mieux comprendre un processus clé dans l’évolution de l’Univers, à savoir la désintégration du faux vide. En physique quantique, un faux vide est un état de vide hypothétique qui est localement stable, mais qui n’occupe pas l’état fondamental le plus stable possible.

Quant à la désintégration du faux vide, c’est lorsque l’état pas si stable du faux vide se transforme en un véritable état stable. Ce phénomène se produirait grâce à la création de petites bulles cosmiques localisées dans l’Univers. Bien que les travaux théoriques existants permettent de prédire la fréquence à laquelle cette formation de bulles se produit, il existe peu de preuves expérimentales pour le démontrer et pour en avoir la pleine compréhension. Quoi qu’il en soit, on sait que ce processus est à l’origine de la formation de l’Univers, et il est fort probable qu’il ait également une forte implication dans sa fin. Les physiciens pensent notamment que le passage d’un faux vide à un vrai vide stable signifierait la fin de l’Univers.

Une compréhension sans précédent

Dans leur récente simulation, les chercheurs ont utilisé un type particulier de machine quantique pour représenter le faux vide et pour simuler le comportement des bulles cosmiques dans l’Univers. Ladite machine était un recuit quantique de 5 564 qubits, un type de machine quantique conçu par l’entreprise canadienne D-Wave Quantum Inc. Les chercheurs ont configuré cette machine quantique pour pouvoir la contrôler et la faire passer d’un faux vide à un vrai vide, en suivant un processus à petite et courte échelle afin de mieux comprendre ce processus à l’échelle de l’Univers.

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Les observations de la simulation ont révélé que la dynamique des bulles du faux vide ne se résume pas à des événements isolés. Au lieu de cela, elle implique des interactions complexes, notamment la façon dont les petites bulles peuvent influencer les plus grandes. Les chercheurs affirment que ces découvertes apportent de nouvelles informations sur la façon dont de telles transitions ont pu se produire peu après le Big Bang. Bien que cela ne nous dise pas encore comment sera la fin de l’Univers, c’est une étape importante dans la compréhension de la transformation du faux vide en vrai vide, et donc de la fin de tout.

Par ailleurs, pour la première fois, des physiciens transforment un ordinateur quantique en un cristal de temps.