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新奥尔良——一项新的研究暗示，黑洞可能不像研究人员长期以来认为的那样善于保守秘密。一对物理学家重新审视了信息（例如：您iPhone的内存）可能从黑洞内部逃脱所需的时间。
他们发现，您的地址簿中的1和0可以以每秒1,000比特的速度恢复，这比以前预期的要快得多。“黑洞真的像一个信息镜子，”帕萨迪纳加州理工学院的物理学家约翰·普雷斯基尔说。
这项在美国物理学会会议上提出的发现，标志着为理解已跨越黑洞事件视界（即使光也无法逃脱的边界）的信息的命运所做的最新尝试。当然，毫无疑问，黑洞中心的超高密度奇点会使iPhone汽化。问题是，是否存在任何可以想象的方法来拼凑其原始状态。
物理学家斯蒂芬·霍金在20世纪70年代首次提出了这个问题。他假设黑洞会通过辐射从事件视界周围的真空中冒出的粒子（现在称为霍金辐射）逐渐蒸发。他认为，辐射会被严重搅乱，以至于当黑洞在数万亿年后消失时，有关其内容的所有信息都将丢失。其他研究人员坚持认为，数据可能会印在霍金的粒子上，甚至霍金也改变了他的想法。
与之前的工作一样，普雷斯基尔和蒙特利尔麦吉尔大学的物理学家帕特里克·海登想象了两个高度发达的文明公民，艾丽斯和鲍勃。艾丽斯想通过将一些比特（技术上，同时为0和1的量子比特）扔进黑洞来销毁它们。鲍勃的目标是通过收集来自黑洞的所有霍金辐射来恢复它们。先前的研究表明，如果艾丽斯将她的比特扔进一个相对年轻的黑洞，鲍勃将必须收集黑洞生命周期一半的霍金辐射，才能解码艾丽斯的一个比特。
在这项新的研究中，艾丽斯将她的比特保留到黑洞达到中点之后。在她的数据转储之前，鲍勃设法准备了他自己的比特，这些比特他与艾丽斯的比特进行了纠缠，这意味着它们可以在任何距离上瞬间连接。普雷斯基尔报告说，鲍勃可以通过将数据转储后的接下来的几个霍金辐射比特与他已经收集到的以及他自己的比特混合起来，从而重建艾丽斯的比特。“进行解码可能是一项非常困难的量子计算，”他说，但鲍勃只需要比艾丽斯扔进来的比特数多约10%的霍金粒子。海登说，一个太阳大小的黑洞每秒会发出多达1,000个霍金粒子。
关键在于，艾丽斯倾倒的比特必须迅速与黑洞的其余部分混合，将其纠缠传播到鲍勃收集的传出的霍金辐射中。目前的理论无法预测纠缠在黑洞中传播的速度。尽管如此，研究人员还是对量子信息理论的新颖应用印象深刻。“我认为，如果没有量子引力理论，关于黑洞就没有太多可说的了，”安大略省滑铁卢理论物理研究所的研究员福蒂尼·马科波卢说。
这种效应非常接近于与已知的物理定律相矛盾。在重建艾丽斯的比特后，鲍勃可以将他的副本扔进黑洞，在那里这两个副本可能会彼此相遇。这样的相遇会违反量子力学的不确定性原理，因为它允许测量相同量子态的位置和动量。但普雷斯基尔说，艾丽斯和鲍勃可以分别转储他们各自的比特之间的几秒钟延迟刚刚足够，使她的比特被奇点摧毁。
这种狭隘的逃脱吸引了斯坦福大学物理学家伦纳德·萨斯金德，他解释说，如果鲍勃必须等待黑洞生命周期的一半才能提取他的第一个比特，那么在他看来，量子力学将会以一种奇怪的宽裕度保持安全。“我喜欢这个想法，”他说，“你能想到的最危险的实验就在边缘。”