Телепортация людей представляет собой огромные технические и философские проблемы. Недавний эксперимент позволил достичь исключительной точности квантовой телепортации на расстояние более 40 километров.
Возможна ли телепортация человека с технологическим прогрессом в обработке огромных объемов данных?
Насколько мы близки к телепортации людей?
Скотти, телепорт на двоих. Со льдом.
Этот главный продукт научной фантастики предполагает существование в конечном итоге настоящей «технической магии», при которой люди сканируются, разбираются и немедленно собираются заново, частица за частицей в совершенно другом положении.
Простой и быстрый способ путешествовать, при условии, что некоторые важные части вас не теряются в процессе.
Исследователи продвинулись к этой цели, но в очень малых масштабах. Они добились успеха в телепортации фотонов (частиц света) и таких атомов, как цезий и рубидий. Но насколько мы готовы увидеть людей, телепортирующихся туда и сюда?
Телепортация существует. Но это прежде всего (большая) философская проблема.
Что на самом деле означает телепортировать кого-то? Предположим, вы успешно создаете устройство телепорта, которое может отправлять человека из одного места в другое. Когда этот человек прибудет и снова появится в пункте назначения, будут ли они на самом деле одним и тем же человеком?
Разве кто-нибудь, входящий в телепорт, не должен быть сначала «уничтожен» атом за атомом, прежде чем его копия будет воссоздана в месте назначения? Таким образом, требует ли телепортация «убийства» с одной стороны и «возрождения» с другой?
А этот второй человек, хотя и с теми же атомами и мыслями, действительно ли он такой же или технически является ее клоном?
И если телепортация заставляет нас создавать клонов самих себя (потенциально бесчисленных), где же на самом деле человек, который первым исчез в телепорте? Физик-теоретик Каку по этому поводу он сказал: «Если вы только что видели исходную смерть и верите в душу, куда делась эта душа? Если этот человек «мертв», то кто этот самозванец, который снова появился? "
Думаю, это идеи для сериала Netflix.
Телепортация, вопрос информации
Выдвигая такие благородные возражения, сам Мичио Каку считает, что мы сможем преодолеть их в течение следующих 100 лет и потенциально сделать возможной телепортацию людей.
Как я уже сказал, из всех воображаемых телепортов ученым удалось достичь в основном квантовой телепортации. Этот тип телепортации передает информационные свойства между частицами, а не реальной материей. Технология, которая может привести к таким применениям, как создание квантового Интернета, Интернета следующего поколения с молниеносной скоростью, исключительной точностью и безопасностью.
Совсем недавно (конец 2020 года) ученые впервые смогли телепортировать квантовую информацию. по оптоволоконной сети длиной 40 км с точностью 90%.
Скажите мне "сколько, сколько, сколько"
Информация обменивалась в форме фотонных кубитов: систем с двумя состояниями, которые являются основными единицами квантовой информации. Они распространяются на большие расстояния через квантовую запутанность, которая связывает две или более частицы вместе. Хотя это очень далеко, информация, закодированная в паре переплетенных частиц, телепортируется.
Исследование (Вы можете найти это здесь) проводился Ферми Национальная ускорительная лаборатория, национальная лаборатория Министерства энергетики США, связанная с Чикагским университетом.
Один из соавторов статьи, ученый Фермилаб. Панайотис Спентзурис, который возглавляет программу квантовой науки Fermilab, объяснил значение результатов квантовой телепортации.
Мы очень довольны этими результатами. Это ключевое событие на пути к созданию технологии, которая изменит наш подход к глобальным коммуникациям.
Панайотис Спентзурис, ФермиЛаб
Квантовая телепортация, полная революция
В случае успеха квантовый Интернет может привести к революции в области коммуникаций, трансформируя вычисления, хранение данных и прецизионные датчики. Попыток для этого много, и в ближайшее время они будут усилены.
Путешествие в алмаз
До этого достижения эксперименты по телепортации включали попытки из 2019 японскими исследователями для отправки информации в решетку алмаза. Команда использовала азотный наномагнит, чтобы передать состояние поляризации фотона атому углерода, эффективно телепортируя его.
Прыжок в небо
В другом дальнем предприятии, В 2017, Китайские ученые смогли телепортировать фотоны на спутник высотой более 500 км. Для этого они создали пару фотонов на Земле, а затем передали один из запутанных-связанных фотонов на спутник. Чтобы убедиться, что они все еще связаны, исследователи измерили оба фотона. За несколько миллионов попыток были получены положительные результаты.911 случаев. Если бы мы телепортировали людей, мы бы наверняка захотели большего успеха.
Насколько сложно было бы телепортировать людей?
Фактически, забавное исследование, проведенное в 2013 году студентами-физиками из Лестерского университета, попыталось доказать это. По правде говоря, эксперимент ограничивался подсчетом того, насколько сложно будет нести информацию о каждом человеке.
А все уже сложно.
Переносимые данные для каждого человека будут состоять из пар ДНК, составляющих геномы каждой клетки.
Следовательно, общие данные для каждой клетки человека будут около 1010 бит (b), а данные для всего человека - около 2,6 x 1042 b. Для отправки такого огромного количества данных потребуется компьютерная технология, которую мы еще не изобрели. Согласно технологическим стандартам 2013 года, используемым студентами, передача данных для одного человека (с полосой пропускания от 29,5 до 30 ГГц) займет до 4,85 × 1015 лет, что намного больше, чем возраст Вселенная.
Да, нам нужны лучшие технологии
Если вы надеетесь, что когда-нибудь это произойдет, вы не сошли с ума и не одиноки. После успешно завершенной квантовой телепортации в 2024 году профессор Рональд Хансон из Делфтского университета в Голландии сказал:
Если вы верите, что мы не более чем совокупность связанных вместе атомов, то в принципе должна быть возможность телепортироваться из одного места в другое. На практике это крайне маловероятно, но говорить, что это никогда не сработает, очень опасно. Я бы не исключил этого: нет фундаментального закона физики, который этому препятствует. Если это когда-нибудь произойдет, это будет далеко в будущем.
Как далеко?
Насколько далеко продвинется эта функция, остается предметом споров. Для справки: сериал "Звездный путь", прославивший телепортацию, он был установлен между 22 и 24 веками.
