Как будет работать телепортация

Carder

Professional
Messages
2,619
Reaction score
1,877
Points
113
Устали от этих безумных выпусков из утренней школы? Желаете совершить утреннюю поездку на работу, свободную от ярости на шоссе и бездельника общественного транспорта?
Что ж, к счастью для вас, наука работает над ответом, и это может быть так же просто, как сканирование вашего тела до субатомного уровня, уничтожение всех ваших любимых частей в точке A, а затем отправка всех сканированных данных в точку B, где компьютер создает резервную копию из ничего за доли секунды.

Конечно, это все равно, что каждое утро забивать вашего ребенка субатомной дробилкой для древесины, но просто подумайте, сколько времени вы сэкономите!
Это называется телепортацией, и вы, вероятно, знаете ее лучше всего по сериалам «Звездный путь» и «Муха». Если бы эта удивительная технология была реализована для людей, она позволила бы путешествовать на огромные расстояния, не пересекая физически пространство между ними. Глобальные перевозки станут мгновенными, а межпланетные путешествия станут для человека буквально одним маленьким шагом.

Сомнительно? Задумайтесь на мгновение, что телепортация не была строго научной фантастикой с 1993 года. В том году концепция перешла из царства невозможного воображения в теоретическую реальность. Физик Чарльз Беннет и группа исследователей из IBM подтвердили, что квантовая телепортация возможна, но только если исходный телепортируемый объект был уничтожен. Почему? В процессе сканирования оригинал разрушается, и копия становится единственным сохранившимся оригиналом.

Это открытие, впервые объявленное Беннетом на ежегодном собрании Американского физического общества в марте 1993 года, сопровождалось отчетом о его открытиях в номере Physical Review Letters от 29 марта 1993 года. С тех пор эксперименты с использованием фотонов доказали, что квантовая телепортация на самом деле возможна.
Работа продолжается и сегодня, поскольку исследователи удивительным образом сочетают элементы телекоммуникаций, транспорта и квантовой физики.


Телепортация: недавние эксперименты​

Эксперименты по телепортации вызывают настоящий беспорядок в научной фантастике, производя вывернутых наизнанку павианов, генетически модифицированных монстров и дематериализованных безумцев, что никого не касается.

На самом деле, однако, эксперименты пока не вызывают отвращения и в целом весьма многообещающи.

В 1998 году физики из Калифорнийского технологического института (Калифорнийский технологический институт) вместе с двумя европейскими группами воплотили теорию телепортации IBM в реальность, успешно телепортировав фотон - частицу энергии, несущую свет.

Команда Калифорнийского технологического института прочитала атомную структуру фотона, отправила эту информацию по коаксиальному кабелю длиной 3,28 фута (около 1 метра) и создала копию фотона на другой стороне. Как и предполагалось, после появления копии исходного фотона больше не существовало.

Для проведения эксперимента группе Калифорнийского технологического института пришлось обойти кое-что, называемое принципом неопределенности Гейзенберга. Как скажет вам любой из кошачьих в квантовом состоянии, этот принцип гласит, что вы не можете одновременно знать местоположение и импульс частицы. Это также главный барьер для телепортации объектов размером больше фотона.

Но если вы не можете знать положение частицы, как вы можете участвовать в квантовой телепортации? Чтобы телепортировать фотон без нарушения принципа Гейзенберга, физики Калифорнийского технологического института использовали явление, известное как запутанность. В запутанности вам нужно как минимум три фотона для достижения квантовой телепортации:
  1. Фотон A: фотон, который нужно телепортировать.
  2. Фотон B: переносящий фотон
  3. Фотон C: фотон, связанный с фотоном B.
Если исследователи попытаются слишком внимательно присмотреться к фотону A без запутывания, они столкнутся с ним и тем самым изменят его. Сплетая фотоны B и C, исследователи могут извлечь некоторую информацию о фотоне A, а оставшаяся информация будет передаваться в B посредством запутывания, а затем в фотон C. Когда исследователи применяют информацию от фотона A к фотону C, они создать точную копию фотона A. Однако фотон A больше не существует, как это было до того, как информация была отправлена фотону C.

Другими словами, когда капитан Кирк излучается на инопланетную планету, анализ его атомной структуры проходит через комнату транспортера к желаемому месту, где строится копия Кирка. Тем временем оригинал дематериализуется.

С 1998 года ученые не совсем прошли путь к телепортации бабуинов, поскольку телепортировать живую материю бесконечно сложно. Тем не менее, их прогресс впечатляет. В 2002 году исследователи из Австралийского национального университета успешно телепортировали лазерный луч, а в 2006 году группа из датского института Нильса Бора телепортировала информацию, хранящуюся в лазерном луче, в облако атомов на расстоянии около полуметра.

«Это еще один шаг вперед, потому что впервые он включает в себя телепортацию между светом и материей, двумя разными объектами», - пояснил руководитель группы доктор Юджин Ползик. «Один является носителем информации, а другой - носителем информации».

В 2012 году исследователи из Университета науки и технологий Китая установили новый рекорд телепортации. Они телепортировали фотон на 60,3 мили (97 километров), что на 50,3 мили (81 километр) дальше, чем предыдущий рекорд. Всего два года спустя европейские физики смогли телепортировать квантовую информацию через обычное оптическое волокно, используемое для телекоммуникаций.

Учитывая эти достижения, вы можете увидеть, как квантовая телепортация повлияет на мир квантовых вычислений, задолго до того, как она поможет вам добираться до работы утром. Эти эксперименты важны при разработке сетей, которые могут распределять квантовую информацию со скоростью передачи намного быстрее, чем самые мощные современные компьютеры.

Все сводится к перемещению информации из точки А в точку Б. Но смогут ли люди когда-нибудь совершить эту квантовую прогулку?

Человеческая телепортация​

teleportation-360x240.jpg

Сет Брандл, персонаж Джеффа Голдблюма в «Мухе», напоминает нам, насколько беспорядочным может быть весь бизнес по телепортации.

К сожалению, транспортеры из «Звездного пути» и телеподы из «Мухи» - это не только возможность далекого будущего, но и, возможно, физическая невозможность.
В конце концов, транспортному средству, которое позволяет человеку мгновенно перемещаться в другое место, может также потребоваться информация этого человека, чтобы путешествовать со скоростью света - а это большой запрет, согласно специальной теории относительности Эйнштейна.

Кроме того, чтобы человек мог телепортироваться, компьютер телепорта должен был бы точно определить и проанализировать все 10 28 атомов, составляющих человеческое тело. Это более триллиона триллионов атомов. Затем этой чудо-машине пришлось бы отправить информацию в другое место, где другая удивительная машина воссоздала бы тело человека с точной точностью.

Сколько будет места для ошибки? Забудьте о своих страхах перед сращиванием ДНК с комнатной мухой, потому что, если бы ваши молекулы восстановились хотя бы на миллиметр с места, вы «прибыли» в пункт назначения с серьезными неврологическими или физиологическими повреждениями.

И определение «прибыть», безусловно, стало бы предметом споров. Перенесенный человек на самом деле никуда не «прилетит». Весь процесс будет больше похож на факсимильный аппарат - дубликат человека появится на принимающей стороне, но что произойдет с оригиналом? Что ВЫ делаете со своими оригиналами после каждого факса?

Таким образом, естественно, что каждая успешная био-цифровая телепортация будет актом убийства и созидания. При каждом использовании будет оцифровка каждой детали вашего тела, создание генетического клона со всеми воспоминаниями, эмоциями, надеждами и мечтами путешественников.

Оригинальная копия должна умереть; то есть, если мы не одобряем идею дублировать себя каждый раз, когда нам нужно путешествовать по стране, и совершать детоубийство каждый раз, когда маленький Джимми идет в школу.

Как и в случае со всеми технологиями, ученые, несомненно, продолжат совершенствовать основные концепции телепортации. Однажды такое суровое видение жизни, смерти и телепортации может показаться варварским и неосведомленным. Наши предки могли чувствовать, что их тела исчезают и дематериализуется в одном мире, даже если их глаза открываются на планете, находящейся в несметных световых годах от нас.

Примечание автора
Телепортация - одна из тех технологий «Франкенштейна», которые пугают нас, хотя и вдохновляют. Несомненно, способность мгновенно перемещаться из Нью-Йорка в Бангкок или с Земли на Альфа Центавра определенно стоит того, чтобы за ней ухватиться. В конечном итоге это может гарантировать выживание человечества, а его периферийные технологии могут коренным образом изменить то, что значит быть человеком.

В конце концов, если машина может оцифровать все, что есть у вас, и перестроить это на другой стороне планеты, тогда зачем беспокоиться о идеальной копии? Как насчет улучшенной копии, которая моложе, умнее, сильнее и счастливее? Зачем вам вообще беспокоиться о старении, если вы можете просто пройти через телепорт и выйти обновленным?
Био-цифровая телепортация соблазняет и преследует нас. Вот почему многие из наших научно-фантастических представлений об этом включают в себя врожденную трагедию и бесчеловечный ужас. Потому что, если мы когда-нибудь достигнем этого, мы победим жизнь, смерть, материю, пространство и время. Несомненно, между человечеством и такой божественностью должна стоять какая-то преграда, верно?
 
Top