Телепортация людей представляет собой огромные технические и философские проблемы. Недавний эксперимент позволил добиться исключительной точности квантовой телепортации на расстояния более 40 километров.
Может ли телепортация человека стать возможной благодаря технологическим достижениям в обработке огромных объемов данных?
Насколько мы близки к телепортации людей?
Скотти, телепорт на двоих. Со льдом.
Этот краеугольный камень научной фантастики предполагает возможное существование настоящей «технической магии», при которой человеческие существа 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 телепортации, способное пересылать человека из одного места в другое. Когда этот человек прибудет и снова появится в пункте назначения, будет ли он на самом деле одним и тем же человеком?
Разве не следует сначала «уничтожить» человека, входящего в телепорт, атом за атомом, прежде чем его копия будет воссоздана в пункте назначения? Таким образом, требует ли телепортация своего рода «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), то где на самом деле находится человек, исчезнувший при телепортации? Физик-теоретик Каку по этой теме он сказал: «Если вы только что видели смерть оригинала и верите в душу, куда делась эта душа? Если этот человек «мертв», то кто этот вновь появившийся самозванец? «
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%.
Скажи мне «сколько, сколько, сколько»
Обмен информацией осуществлялся в форме фотонных кубитов: систем с двумя состояниями, которые являются основными единицами квантовой информации. Они передаются на большие расстояния посредством квантовой запутанности, которая соединяет две или более частиц друг с другом. Даже если 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 коммуникационной революции, преобразующей вычисления, хранение данных и точные датчики. Поэтому попыток много, и в ближайшем будущем они будут активизироваться.
Путешествие в алмаз
До этого достижения эксперименты по телепортации включали попытки из 2019 японскими исследователями для отправки информации в решетки алмаза. Команда использовала азотный наномагнит, чтобы передать состояние поляризации фотона атому углерода, эффективно телепортировав его.
Прыжок в небо
В другом деле на расстоянии 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 2013 года, проведенное студентами-физиками из Университета Лестера, попыталось доказать это. По правде говоря, эксперимент ограничился расчетом того, насколько сложно будет передать информацию каждого человека.
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 «Вселенной».
Да, нам нужны лучшие технологии
Если вы надеетесь, что однажды это произойдет, вы не сумасшедший 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 что иное, как совокупность атомов, связанных вместе, то в принципе должна быть возможность телепортировать нас из одного места в другое. На практике это крайне маловероятно, но говорить, что это никогда не сработает, очень опасно. Я бы не исключал этого: не существует фундаментального закона физики, который этому препятствует. Если это когда-нибудь и произойдет, то это будет в далеком будущем.
Как далеко?
Насколько далеко будет распространяться эта функция, остается предметом споров. Для справки: «Звездный путь», сериал, прославивший телепортацию, он был установлен между 22 и 24 веками.
