مترجم في قاعة محكمة يشرد انتباهه عند كل حفيف: صرير كرسي، سعال في الصف الخلفي، حفيف أوراق. بنهاية اليوم، يترجم ليس ما قاله الشاهد، بل ما سمعه عبر الضجيج. أخطاء الترجمة النادرة ليست نتيجة صرخة واحدة عالية، بل تراكم العديد من الضوضاء الصغيرة.

هكذا الحال في الأنظمة الكمومية: الأحداث النادرة — مثل جسيم يظهر بعيدًا عن مكانه المتوقع — لا تنشأ عن قفزة عملاقة واحدة، بل عن سلوك منسق لخطوات كمومية صغيرة عديدة. لطالما عرفت الفيزياء الكلاسيكية كيفية وصف هذه الذيول من التوزيعات عبر «نظرية الانحرافات الكبيرة»: الاحتمال مكبوت أسيًا، ويُستخرج أس الأسي من تصغير الإنتروبيا النسبية. لكن لم توجد وصفة مماثلة للأنظمة الكمومية.

بنى مؤلفو العمل الجديد نموذجًا بسيطًا — سير عشوائي كمومي تُحدد «خطواته» بجسيمات كمومية مساعدة. اتضح أن احتمال الحدث النادر يُحدد بتصغير ليس الإنتروبيا النسبية الكمومية العادية، بل نسختها المعدلة التي تأخذ في الاعتبار أساس القياس المحدد. هذا كما لو أن المترجم، أثناء تسجيل ما سمعه، يفقد جزءًا إضافيًا من المعلومات لأنه مضطر لاختيار كلمات من قاموس محدود.

بالنسبة للمذبذب التوافقي غير التوافقي عند الانحرافات الصغيرة، يُحدد ذيل التوزيع بالتقلبات الحرارية، وعند الانحرافات الكبيرة — بالنفق الكمومي. يحدث الانتقال بين النظامين عند الشرط β√(V''(x)/m) ~ 1. هذا الرقم — مثل عتبة السمع: ما دام الضجيج هادئًا، يعمل المترجم بشكل طبيعي، لكن عندما يتجاوز الضجيج العتبة، يبدأ في تفويت عبارات كاملة.

في علم الكونيات، طُبق هذا النهج على التضخم العشوائي — وصف تطور الأنماط طويلة الموجة للحقل القياسي في الكون المتوسع. اتضح أن الوصف القياسي ينتهك التوازن التفصيلي ويؤدي إلى إنتاج مستمر للإنتروبيا. هذا يعني أن حسابات احتمال تكوين الثقوب السوداء البدائية، المبنية على معادلة فوكر-بلانك الكلاسيكية، قد لا تكون كافية للتقلبات النادرة للغاية.

الآن يعرف المترجم أن أخطاءه ليست عشوائية: إنها تخضع لقاعدة صارمة يمكن حسابها. وهذه القاعدة لا تعمل فقط في قاعة المحكمة، بل أيضًا في الكون المبكر، حيث يمكن أن تكون التقلبات النادرة قد ولدت ثقوبًا سوداء ربما نلاحظها اليوم.