Képzelje el, hogy eltűnik a konyhából, és a következő pillanatban az afrikai szavannában, az Amazonas esőerdőkben vagy a Titánon, a Szaturnusz holdján (természetesen egy űrruhában) materializálódik. Ez az ötlet annyira csábító, hogy számos tudományos fantasztikus film és TV sorozat középpontjában áll, beleértve a kultikus Star Trek-t és a Doctor Who-t. Ugyanakkor a hősök egy speciális gomb megnyomásával könnyen feloldódnak a levegőben. Annak ellenére, hogy a teleportálás a tudományos fantastika nélkülözhetetlen tulajdonsága, ez nem azt jelenti, hogy lehetetlen. Természetesen sok fizikus megkérdőjelezi ezt, ám néhány szakértő állítása szerint a teleportálás néhány évtized alatt valósággá válik. De valóban így van? Próbáljuk kitalálni.
Valójában a teleportálás története közvetlenül az amerikai fizikushoz, Charles Bennetthez vezet, aki 1993-ban matematikailag bizonyította a kvantum azonnali eltolódásának lehetőségét. Munkájában Bennett az IBM TJ Watson Kutatóközpont kollégáival együtt bemutatta, hogyan lehet bizonyos módon megkötni két részecskét, és nagy távolságokon keresztül is összekapcsolva tartani őket. Ezt a kapcsolatot kvantum-összekapcsolásnak nevezik, amelynek csodálatos ereje van. Ez lehetővé teszi az egyik részecskét tartó személy számára, hogy az információ egy részét azonnal továbbítsa valaki másnak, aki a másik részecskét tartja. Ennek a furcsa kvantumkapcsolatnak köszönhetően az információ az egyik személyről a másikra átadódik anélkül, hogy fizikailag továbbadna közöttük. Nincs utazás. De hogyan lehetséges ez?
Az információk egyik részecskéről a másikra történő mozgatása alapvető szinten ugyanazon folyamat két változata. A lehető legegyszerűbben szólva, a test minden atomja adathalmaz (atom típusa, elhelyezkedése, energia állapota és így tovább). A személy maga egy nagy adathalmaz-gyűjtemény. Teleportáld a magaddal kapcsolatos összes szükséges információt a Titán felületére, és most már a Saturn gyűrűiről nyílik a legjobb kilátás. Elméletileg természetesen.
1993 óta a teleportációs technológia gyorsan fejlődött, és a fizikusok sikert értek el. De amint talán már kitalálta, a személy teleportálása nem könnyű feladat. Gondolj magadra: mi történik, ha a balport legalább egy atomja elveszik a teleportációs folyamat során? És az emberi testben az atomok száma legalább 7 oktillion - adjunk hozzá további 27 nullát a héthez - ami több, mint a csillagok száma a megfigyelhető univerzumban. Egyszerűen fogalmazva: nem valószínű, hogy elégedett lesz az eredménnyel. És akkor ott van egy csodálatos 1986-os film a légy, amelyre csak nem tudsz emlékezni. Ebben a főszereplő feltalálta a teleportot, de éppen a teleportálás előtt egy légy repült a pilótafülkébe. A film, amint azt már értetted, nem a gyenge szíve. Nézd csak meg, mi történt a Jeff Goldblum főszereplőjével:
Ez történik, ha a légy úgy dönt, hogy magához teleportál a társaság számára.
Mire szolgál egy kvantumszámítógép?
Ugyanakkor a teleportálás korlátozott formája is kinyilatkoztatás lehet. Ezért a fizikusok keményen dolgoznak kvantumszámítógép létrehozásában - egy ehhez kapcsolódó technológiában, amely tranzisztorok helyett egyedi atomok vagy részecskék felhasználásával dolgozza fel az információkat. Egy ilyen számítógép jelentősen felülmúlhatja a hagyományos processzorokat a számításban, például a kódok feltörésében és az összetett egyenletek megoldásában. De vajon egy kvantumszámítógép segít-e egy ember teleportálásában?
Promóciós videó:
Tehát a teleportálás kulcsfontosságú technológia a kvantumszámításban, mivel lehetővé teszi olyan információk kinyerését, amelyeket egy számítógép állít elő a rendszer többi részének megzavarása nélkül. Ez a fő nehézség egy ember teleportálásában - minden atomot a megfelelő sorrendben kell összeállítani. Ebben az esetben nem csak az egyes részecskéket, hanem a közöttük lévő kapcsolatokat is elemezni és leírni kell. Hacsak természetesen nem akar repülni a titánhoz vagy egy fej helyett fegyveres emberhez.
Még mindig a Star Trek TV sorozatból. Talán ez a tökéletesen működő teleportáció példája.
De mi lenne a teleportálás korlátlan formájával, amely az embereket egyik helyről a másikra viszi? Először, az összes információ kinyeréséhez a testéből meg kell ismerni minden atom fizikai állapotát, ami teljes bomlást igényel. Nagyjából szólva: minden alkalommal, amikor belép a teleporterbe, meghalsz, majd a másik végén újraéled. Másodszor, nehéz kiszámítani az újjáépítéshez szükséges információ mennyiségét.
Sajnos manapság senki sem tudja, hogyan lehet annyi információt gyűjteni és továbbítani. Ezért nem tudunk ma teleportálni. Igen, elméletileg beléphet a teleportba, de nem tud kilépni. Csakúgy, mint a Might Heroes of Might and Magic III-ban, amikor a hős egyirányú teleporterbe lép, és olyan helyre kerül, ahol nincs kijárat. Ennek eredményeként az egész játéknak újra kell kezdődnie.
Szerző: Lyubov Sokovikova