Наша Вселенная расширяется, и её будущее, по мнению космологов, — это пустое, холодное пространство де Ситтера. Понять его квантовую природу — всё равно что пытаться прочесть книгу, глядя только на обложку. Голографический принцип подсказывает: вся информация о том, что происходит внутри объёма, может быть записана на его границе, как рисунок на плёнке. Но до сих пор не было конкретного «микроскопа», который показал бы, как именно квантовые нити на границе сплетаются в объёмное пространство-время.
В новой работе физики построили такой микроскоп. Они взяли цепочку особых, «неэрмитовых» фермионов — частиц, которые ведут себя необычно, словно актёры, играющие роли без чёткого сценария. С помощью математического метода cMERA (непрерывной многомасштабной перенормировки запутанности) они показали: когда эти частицы запутываются на границе, из их связей сама собой возникает геометрия мира де Ситтера. Короткие линии-геодезические внутри этого мира оказались похожи на натянутые струны: вблизи горизонта они становятся лучами света, а вдали — плавно изгибаются, как траектории массивных частиц.
Этот образ — не просто метафора. Авторы показали, что такая «облегчённая» архитектура сети точно воспроизводит логарифмический закон роста энтропии запутанности, характерный для неэрмитовых систем. Иными словами, знаменитая формула Рю-Таканаяги для голографической энтропии обрела простое объяснение: количество нитей, пересекающих границу области, напрямую связано с её информационной ёмкостью. Так впервые возникла прямая переписка между дискретной сетью на границе и непрерывным миром де Ситтера внутри.
Пространство де Ситтера — это не просто абстракция. Именно так, скорее всего, будет выглядеть наша Вселенная через миллиарды лет, когда тёмная энергия растащит все галактики так далеко, что они перестанут видеть друг друга.
В романе «Ложная слепота» Питера Уоттса инопланетные корабли используют голографические принципы для кодирования информации — теперь мы видим, что подобное может лежать в основе самой реальности.