อนุภาคย่อยที่มากเกินไปที่เกิดจากรังสีคอสมิกอาจส่ง เซ็กซี่บาคาร่า สัญญาณถึงสถานะใหม่ของสสารMuons ลูกพี่ลูกน้องของอิเล็กตรอนที่หนักหน่วงกว่า ตกลงมาในชั้นบรรยากาศของโลกเป็นตัวเลขที่สูงกว่าที่นักฟิสิกส์คาดไว้ ความคลาดเคลื่อนอาจชี้ไปที่ช่องว่างในความเข้าใจของนักฟิสิกส์เกี่ยวกับฟิสิกส์ที่สำคัญของการปฏิสัมพันธ์ของอนุภาค หรือบางทีอาจมีบางสิ่งที่ไม่คาดคิดเกิดขึ้น เช่น การสร้างสถานะใหม่ของสสาร
เมื่อรังสีคอสมิก — โปรตอนในอวกาศหรือนิวเคลียสของอะตอม — ชนเข้ากับชั้นบรรยากาศด้วยพลังงานที่สูงมาก
พวกมันจะปล่อยอนุภาคประเภทอื่นๆ มากมาย รวมทั้งมิวออน การสังเกตการณ์ใหม่ที่หอสังเกตการณ์ Pierre Auger ตรวจพบ มิวออน มากกว่าที่การจำลองประมาณ 30 เปอร์เซ็นต์ นักวิทยาศาสตร์รายงานวัน ที่ 31 ตุลาคมใน Physical Review Letters
หอสังเกตการณ์ Auger ซึ่งตั้งอยู่ในอาร์เจนตินาใช้กล้องโทรทรรศน์เพื่อสังเกตแสงสลัวจากอนุภาคที่โปรยปรายในชั้นบรรยากาศ และตรวจจับอนุภาคที่ไปถึงพื้นโดยใช้ถังเก็บน้ำ นักวิทยาศาสตร์สรุปว่าจำนวนมิวออนที่คาดการณ์ไว้ไม่ตรงกับความเป็นจริงโดยการเปรียบเทียบอนุภาคจำลองกับข้อมูลจริง และอนุญาตให้ทำการปรับเทียบเครื่องตรวจจับผิดพลาดได้ โธมัส ไกเซอร์ นักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยเดลาแวร์เผยคำแนะนำของมิวออนส่วนเกินปรากฏขึ้นตั้งแต่ช่วงทศวรรษ 1990 แต่การวัดผลแบบใหม่คือ “งานที่ดีกว่า ซึ่งยืนยันส่วนเกินเมื่อเทียบกับสิ่งที่คาดการณ์โดยแบบจำลอง”
รังสีคอสมิกพลังงานสูงพิเศษที่นักวิจัยวิเคราะห์ฟิสิกส์ของโพรบด้วยพลังงาน 10 เท่าของรังสีคอสมิกที่ไปถึงเครื่องเร่งอนุภาคที่ทรงพลังที่สุดในโลก นั่นคือ Large Hadron Collider ซึ่งอาจทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถตรวจจับปรากฏการณ์ใหม่ได้ แต่ Spencer Klein จากห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Lawrence Berkeley ในแคลิฟอร์เนียกล่าวว่า “ยังเร็วเกินไปที่จะกล่าวว่านี่เป็นสิ่งที่น่าสนใจจริงๆ” เขาแนะนำว่าความคลาดเคลื่อนอาจเกิดจากการเข้าใจฟิสิกส์ที่ไม่สมบูรณ์ว่าโปรตอนและนิวตรอนภายในนิวเคลียสมีพฤติกรรมอย่างไรเมื่อนิวเคลียสชนกัน ความซับซ้อนของพฤติกรรมนั้นอาจส่งผลให้อนุภาคที่ในที่สุดสลายเป็นมิวออนมากกว่าที่นักวิทยาศาสตร์คาดไว้ ดังนั้นจึงเป็นการอธิบายจำนวนที่มากเกินไป
แต่ Glennys Farrar นักฟิสิกส์ของ Auger จากมหาวิทยาลัยนิวยอร์กกล่าวว่านักวิทยาศาสตร์ได้พยายามอธิบายส่วนเกินของ muon โดยใช้ฟิสิกส์มาตรฐานมาหลายปีแล้ว “นั่นเป็นเหตุผลที่น่าเชื่อถือที่สุดในการคิดว่าอาจมีฟิสิกส์ใหม่” คำอธิบายที่ Farrar โปรดปรานคือปรากฏการณ์ที่สถานะของสสารใหม่ปรากฏขึ้นที่พลังงานสูง ในสถานะดังกล่าว กลูออนจำนวนมาก — อนุภาคที่ส่งแรงนิวเคลียร์อย่างแรง — อาจทำงานรวมกันเหมือนโฟตอนที่ประสานกันในเลเซอร์ หากรังสีคอสมิกสูบฉีดพลังงานเพียงพอ กลูออนก็สามารถ “เริ่มพัฒนาชีวิตของตัวเองได้” Farrar กล่าว จากนั้นกลูออนอาจรวมตัวกันเป็นอนุภาคสมมุติที่เรียกว่าลูกกลูออน ซึ่งสามารถสลายตัวเป็นอนุภาคที่สร้างมิวออนมากขึ้น
นักฟิสิกส์คนอื่น ๆ ไม่ได้กระโดดขึ้นไปบน bandwagon qubit ในทันที
สามปีก่อนที่กระดาษของชูมัคเกอร์จะถูกตีพิมพ์ด้วยซ้ำ เมื่อถึงตอนนั้น Shor ได้แสดงให้เห็นว่าอัลกอริทึมควอนตัมสามารถแยกตัวประกอบจำนวนมากได้อย่างรวดเร็ว ซึ่งทำให้ระบบเข้ารหัสที่ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับข้อมูลลับทุกประเภทตกอยู่ในความเสี่ยง ถ้าใครรู้วิธีสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัม แต่นั่นเป็นเพียงปัญหา ในการประชุมที่เมืองดัลลาส นักฟิสิกส์ของ IBM Rolf Landauer ได้โต้แย้งอย่างหนักแน่นว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมไม่มีความเป็นไปได้ทางเทคโนโลยี การอภิปรายทั้งหมดเกี่ยวกับการคำนวณควอนตัมเกิดขึ้นในขอบเขตของสมการ เขาชี้ให้เห็น ไม่มีใครมีความคิดแม้แต่น้อยในการเตรียมข้อเสนอสิทธิบัตร ในระบบทางกายภาพที่แท้จริง ความเปราะบางของข้อมูลควอนตัม – การรบกวนเพียงเล็กน้อยจะทำลายมัน – ทำให้การสะสมของข้อผิดพลาดในการคำนวณหลีกเลี่ยงไม่ได้
Landauer ย้ำคำคัดค้านของเขาในปี 1994 ที่เวิร์กช็อปในซานตาเฟ รัฐนิวเม็กซิโก ซึ่งคอมพิวเตอร์ควอนตัม คิวบิต และอัลกอริธึมของ Shor ครอบงำการอภิปราย แต่หนึ่งปีต่อมา Shor เองก็แสดงให้เห็นว่าการเพิ่ม qubits พิเศษลงในระบบจะช่วยตรวจจับและแก้ไขข้อผิดพลาดในกระบวนการคำนวณควอนตัมได้อย่างไร qubits พิเศษเหล่านั้นจะเชื่อมโยงกับหรือพัวพันกับ qubits ที่ทำการคำนวณโดยไม่ต้องเกี่ยวข้องกับการคำนวณจริงๆ หากมีข้อผิดพลาดเกิดขึ้น คิวบิตที่ซ้ำซ้อนสามารถเรียกใช้เพื่อคืนค่าการคำนวณเดิมได้
วิธีการ “แก้ไขข้อผิดพลาดควอนตัม” ของ Shor ช่วยเพิ่มความมั่นใจว่าเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ควอนตัมจะเป็นไปได้จริงในสักวันหนึ่ง — ความมั่นใจที่ได้รับการรับรองในแง่ของความก้าวหน้าในสองทศวรรษนับจากนั้น ไม่นานมานี้ คณิตศาสตร์ที่อธิบายการแก้ไขข้อผิดพลาดของควอนตัมได้ปรากฏขึ้นในบริบทที่ไม่คาดฝันโดยสิ้นเชิง นั่นคือความพยายามที่จะทำความเข้าใจธรรมชาติของกาลอวกาศด้วยการรวมแรงโน้มถ่วงเข้ากับกลศาสตร์ควอนตัม นักฟิสิกส์ของ Caltech John Preskill และผู้ร่วมงานของเขาได้เน้นย้ำว่า “การบรรจบกันอย่างน่าทึ่งของวิทยาการสารสนเทศควอนตัมและแรงโน้มถ่วงของควอนตัม”; พวกเขาแนะนำว่ารหัสการแก้ไขข้อผิดพลาดควอนตัมเดียวกันกับที่อธิบายการพัวพันของ qubits เพื่อเก็บการคำนวณควอนตัมไว้ด้วยกันยังอธิบายวิธีที่การเชื่อมต่อควอนตัมสร้างรูปทรงเรขาคณิตของกาลอวกาศด้วย
ดังนั้นจึงดูเหมือนว่าความหมายและพลังของข้อมูลควอนตัมที่แสดงโดย qubit นั้นยังไม่เป็นที่เข้าใจและรับรู้อย่างเต็มที่ อาจเป็นไปได้ว่า qubit ของชูมัคเกอร์ไม่ได้เป็นเพียงวิธีใหม่ในการดูความสัมพันธ์ของกลศาสตร์ควอนตัมกับข้อมูล แต่ยังเป็นกุญแจสำคัญในวิธีการใหม่โดยพื้นฐานในการสร้างรากฐานของความเป็นจริงและการดำรงอยู่ — มากที่สุดเท่าที่ Wheeler จินตนาการเมื่อเขาประกาศเกียรติคุณ จากบิต เซ็กซี่บาคาร่า / ร้านอาหาร
