Два пучка протонов столкнутся друг с другом со скоростью, близкой к скорости света, разогнавшись по 27-километровому кольцу, расположенному на глубине 100 метров под швейцарско-французской границей. Результаты столкновений будут записаны и проанализированы тысячами ученых, имеющих доступ к данным эксперимента, в том числе, из коллабораций ATLAS, CMS, ALICE и LHCb. С их помощью они надеются найти следы темной материи, темной энергии и других фундаментальных явлений, сообщает Science Alert.

«Мы намерены обеспечить 1,6 миллиардов протон-протонных столкновений в секунду», — заявил Майк Ламонт, один из руководителей ЦЕРН. На этот раз протонный пучок станет меньше 10 микрон (для сравнения: толщина человеческого волоса — 70 микрон). Это позволит увеличить скорость столкновения примерно в 20 раз по сравнению с предыдущей версией БАК.

Новый уровень энергий даст возможность проводить дальнейшие исследования бозона Хиггса, который впервые был открыт учеными, работавшими с БАК, десять лет назад. Это открытие произвело революцию в физике частиц и подтвердило Стандартную модель. Однако ряд последующих находок поставили под сомнение верность этой фундаментальной концепции. Обновленный коллайдер поможет внести ясность в этот вопрос.

По окончании проекта БАК ученые ЦЕРН рассчитывают заняться экспериментами на «Будущем кольцевом коллайдере», который сможет обеспечить поразительный уровень энергии в 100 трлн электрон-вольт. Его запуск ожидается не раньше 2040 года.

Ученые из Национальной лаборатории им. Беркли воспользовались квантовым компьютером IBM Q, чтобы провести часть расчетов столкновения двух протонов. Для этого они раздробили теорию эффективного поля на несколько частей и разработали алгоритм, позволяющий выполнять определенные вычисления на квантовом компьютере.