На квантовом компьютере с 36 ионами иттербия построили модель пространства-времени, которая помещается в несколько десятков кубитов. Ионы удерживаются в ловушке и управляются лазерными импульсами, а их состояния спутываются так, что образуют каркас, похожий на балки невидимого здания. Каждая балка это связь между двумя кубитами, и чем больше таких связей, тем прочнее конструкция.\n\n
\n\nЭксперимент проверил формулу, которую раньше знали только на бумаге. В коде без магии измеренная «прото-площадь» оставалась равной двум, как бы сильно ни менялась запутанность внутренних кубитов. Это значит, что граница кода следит за внутренностью с точностью до бита: если внутри что-то меняется, граница тут же обновляет свою информацию, и площадь не дёргается.\n\nПотом в код добавили магию. В квантовом мире магия это не фокус, а ресурс, который нельзя получить из обычных операций, тех, что покрывают стабилизаторные схемы. Сдвиг углов поворота гейтов на доли радиана включил этот ресурс, и прото-площадь начала расти вместе с запутанностью внутри. Чем больше магии, тем круче наклон: при максимальном значении разница между крайними точками составила около 0.2.\n\n
\n\nВторой опыт соединил два таких кода, как два здания, между которыми протянули общий коридор. Чем сильнее запутывали кубиты одного кода с кубитами другого, тем меньше становилась прото-площадь. Это похоже на то, как мост между двумя областями пространства укорачивается, когда его «сшивают» большей квантовой связью. Наклоны получились от −0.17 до −0.91 в зависимости от размера схемы и доли магии.\n\nИтог возвращает к образу каркаса: запутанность даёт балки, а магия превращает их в живые соединения, которые позволяют зданию менять форму в ответ на внутренние события. Квантовый компьютер впервые показал это в лаборатории, а не в уравнении.
В эксперименте использовали до 56 двухкубитных гейтов ZZ в одной схеме, а для томографии трёхкубитного состояния потребовалось измерить 27 различных базисов Паули, каждый с 2100 запусками. Суммарно было выполнено более 10^6 измерений.
Идея о том, что пространство-время может быть «соткано» из квантовой запутанности, перекликается с романом Грега Игана «Лестница Шильда», где физики обнаруживают, что вакуум обладает скрытой структурой, а также с концепцией «It from Qubit» Джона Уилера, популяризированной в научной фантастике.