Мгновенное путешествие кажется еще более далеким, чем когда капитан Кирк впервые реанимировался, но ученые борются за то, чтобы это произошло
Dave Hall@daveha11Tue, 12 июня 2018 г., 06:00 BST
Последнее изменение: среда 13 июня 2018 г., 13:30 BST
«Звездному пути» есть за что ответить. Не ограничиваясь тем, чтобы дразнить нас необоснованными ожиданиями фазеров и варп-двигателей, он также внушил популярному воображению идею телепортации, в которой мы входим в какой-то гигантский сканер и мгновенно оказываемся где-то еще, разум, тело и душа нетронуты. (и, надеюсь, в отличие от Джеффа Голдблюма, незапятнанного).
Теоретически это можно (не) сделать только двумя способами: физической деконструкцией в точке x и реконструкцией в точке y или преобразованием личности в данные, которые будут передается, а затем снова преобразуется в материю, как органический факсимильный аппарат.
Невозможно? В 1993 году международная группа из шести ученых показала, что идеальная телепортация в принципе возможна или, по крайней мере, не противоречит законам физики. Совсем недавно ученые как в США, так и в Китае пытались. Только в прошлом году китайские ученые смогли «телепортировать» фотоны на спутник на расстоянии 300 миль, используя явление, называемое «квантовой запутанностью». Проще говоря, это «жуткое действие на расстоянии» (как назвал его Эйнштейн) — это когда пара фотонов может одновременно находиться в одном и том же состоянии, даже если их разделяют огромные расстояния. Измените состояние одной частицы, и, как ни странно, другая тоже изменится без какой-либо обнаруживаемой связи.
Судьба насекомого Джеффа Голдблюма в «Мухе» (1986) служит предупреждением об опасности телепортации. Фотография: 20th Century Fox/Kobal/Rex/Shutterstock
Ученые только начинают выяснять, как использовать это явление для передачи информации между двумя запутанными частицами. Они обнаружили, что третья частица может быть использована для запутывания одной из исходных частиц и манипулирования состоянием удаленной частицы.
Это будет иметь огромное значение для нового «квантового Интернет» — быстрее, мощнее, неуязвимее. Однако вы, возможно, не слишком удивитесь, узнав, что наука еще далека от того, чтобы привести нас в офис.
Мы все еще работаем над тем, как телепортировать фотоны. Если предположить, что мы каким-то образом обнаружили, как телепортировать атомы, а затем и молекулы — возможно, в следующем десятилетии, как предположил оптимистичный поп-физик Митио Каку, — количество битов для записи и передачи станет немыслимым. Даже бактерия кишечной палочки содержит 9×10 атомов в степени 10; вы состоите примерно из 32 трлн клеток, или примерно на 31,2 трлн клеток больше, чем звезд в известной Вселенной.
Согласно очень занимательному исследованию Университета Лестера вычислительной мощности, необходимой для телепортации человека, ваши ячейки, разбитые на данные, составляют около 2,6 x 1042 бит, что составляет 2,6 с последующими 42 нулями.
Бак Роджерс телепортируется в 1939 году. Фотография: Universal/Kobal/Rex/Shutterstock
Вам потребуется колоссальная пропускная способность и примерно 10 гигаватт-часов мощности. Таким образом, для телепортации одного человека потребовалось бы перекрыть всю электроэнергию Великобритании более чем на миллион лет, а для переноса потребовалось бы около 4,8 миллиона миллионов лет — или примерно в 350 000 раз дольше, чем существует Вселенная. В буквальном смысле было бы быстрее идти пешком.
И после такого долгого ожидания вы могли бы даже не пережить пересадку. Даже наши лучшие 3D-принтеры, материалы и сканеры не могут точно воспроизвести коровью лепешку, не говоря уже о человеке с его нейронами, воспоминаниями, мыслями или личностью.
Даже в этом случае вы не передадите копию? Что происходит с вами в точке x, когда вы появляется в точке y? Будете ли вы уничтожены? Если да, то кто в здравом уме будет испытывать эту чудесную машину?
Тем не менее Каку считает, что эти проблемы решаемы, и телепортация людей может стать возможной в ближайшие 100 лет или около того. Он представляет себе телепорт, который работает как МРТ-сканер сверхвысокого разрешения с точностью до одного атома на пиксель.
Для передачи этих данных Каку предлагает использовать рентгеновские лучи со сверхкороткими волнами и высокими частотами, которые переносят в 1 миллион раз больше данных, чем обычное оптическое волокно. Ваши данные будут зашифрованы и отправлены в космос, переданы по спутниковой сети, а затем отправлены на квантовый компьютер на другом конце мира для распаковки. Каку умалчивает о том, что мы будем делать с первоначальным вами, оставляя проблему другим, но заходит так далеко, что предсказывает перенос простой молекулы в ближайшие 10 лет, за которой вскоре последует ДНК.
Вот вам и данные, и разбивание атомов. Почему бы не забыть о дезинтеграции и повторной сборке и просто сконцентрироваться на быстрой транспортировке материала на большие расстояния?
Возможно, искривление пространства-времени может считаться методом телепортации. Мы все слышали об аналогии со сложенной бумагой, которая пытается соединить две удаленные точки, просто «складывая» пространство-время точка за точкой, чтобы создать мост Эйнштейна-Розена. Плохая новость заключается в том, что это изношенное устройство остается чисто теоретическим и, будучи связанным с черными дырами, имеет тот недостаток, что ваше тело растягивается в линию шириной в один атом, прежде чем вы куда-нибудь доберетесь.
Профессор Митио Каку, изображенный здесь в 2004 году, говорит, что телепортация людей может стать возможной в течение 100 лет. Фотография: BBC
Остаются другие методы, такие как плазменные лучи, которые теоретически могут перебросить вас из Лондона в Сидней примерно за минуту. Или, возможно, более «обычные» автомобильные путешествия, приводимые в действие чем-то вроде многообещающего EmDrive НАСА, который мог бы транспортировать людей с помощью так называемого «пузыря искривления» в места близко и далеко со скоростью, превышающей скорость света. /p>
Но, возможно, телепортация — это уже слишком далеко — возможно, мы снова стали жертвой собственного воображения: то, что вы можете это представить, не означает, что вы можете или должны это делать Это. В конце концов, большинству нравится приходить целым и невредимым.
Свежие комментарии