Teleportation: kommer det någonsin att finnas en möjlighet?

Instant resa verkar det längre bort än när Kapten Kirk första återuppväckta, men forskarna kämpar för att få det att hända

@daveha11

Tis 12 Jun 2018 06.00 BST

Senast ändrad Tis 12 Jun 2018 11.56 BST

William Shatner and Leonard Nimoy in Star Trek

William Shatner och Leonard Nimoy i Star Trek, som populariserade idén om teleportering tillbaka på 1960-talet.
Foto: Allstar/Paramount

Star Trek har mycket att svara för. Inte nöjer sig med att reta oss med orimliga förväntningar om phasers och warp drive, också kasta dig in i den populära fantasin idén om teleportering, där vi steg in i en jätte scanner av något slag, och omedelbart hittar oss någon annanstans, sinne, kropp och själ intakt (och förhoppningsvis, till skillnad från Jeff Goldblum, renare).

Teoretiskt sett finns det egentligen bara två sätt som detta kan (t) göras – fysisk destruktion vid x och upplösning på y, eller översättning av en person i uppgifter som ska överföras, för att sedan förvandlas till materia, såsom vissa organiska fax.

Omöjligt? I 1993 en internationell grupp av sex forskare, visade att perfekt teleportering är i princip möjligt, eller åtminstone inte mot fysikens lagar. Mer nyligen har forskare i både USA och Kina har försökt. Bara förra året, Kinesiska forskare fick möjlighet att “teleportera” fotoner till en satellit 300 km, med hjälp av ett fenomen som kallas för “quantum entanglement”. Enkelt uttryckt detta “spooky action at a distance” (som Einstein kallade det) är där ett par av fotoner kan samtidigt dela samma tillstånd, även när de skiljs åt av stora avstånd. Ändra status för en partikel, och konstigt, den andra förändringar också, med inga påvisbara samband.

The Fly - 1986No Merchandising. Editorial Use Only. No Book Cover Usage. Mandatory Credit: Photo by 20th Century Fox/Kobal/REX/Shutterstock (5883298d) Jeff Goldblum The Fly - 1986 Director: David Cronenberg 20th Century Fox USA Scene Still Family La Mouche

Facebook

Twitter

Pinterest

Jeff Goldblum är insekt öde i Farten (1986) fungerar som en varning om faran av teleportering. Foto: 20th Century Fox/Kob/Rex/Shutterstock

Forskarna är bara början för att reda ut hur man använda fenomenet för att överföra information mellan två partiklar kan fastna. De har funnit att en tredje partikel kan användas för att spinna en av de ursprungliga partiklarna och manipulera tillstånd avlägsna partiklar.

Detta kommer att få stora konsekvenser för en ny “quantum internet” – snabbare, mer kraftfull, unhackable. Men du kanske inte vara alltför förvånad över att höra att vetenskap är några sätt bort från strålande oss in på kontoret.

Vi arbetar fortfarande ut hur man teleportera fotoner. Förutsatt att vi på något sätt upptäckt hur man kan teleportera atomer, då molekyler – kanske i nästa decennium, så optimistisk pop fysikern Michio Kaku har föreslagit – mängden bitar för att registrera och överföra är otänkbart. Även en e coli-bakterien innehåller 9×10 upphöjt 10 atomer, du är gjord av uppskattningsvis 32 miljarder us-dollar – eller cirka 31.2 tn fler celler än det finns stjärnor i universum.

Enligt en mycket underhållande University of Leicester studie i den datorkraft som krävs för att teleportera en människa, dina celler, uppdelade data, motsvarar cirka 2,6 x 1042 bitar, som är 2,6 följt av 42 nollor.

Buck Rogers, 1939.

Facebook

Twitter

Pinterest

Buck Rogers teleportera 1939. Foto: Universal/Kob/Rex/Shutterstock

Du skulle kräva häpnadsväckande bandbredd och ungefär 10tn gigawattimmar makt. Att teleportera en människa skulle därför kräva att lägga beslag på hela den BRITTISKA strömförsörjning för mer än en miljon år och ta några 4,8 miljoner euro år till överföring – eller cirka 350 000 gånger längre än universum har existerat. Det skulle bokstavligen vara snabbare att gå.

Och efter en lång vänta, du kanske inte ens överleva överföring. Även våra bästa 3D-skrivare, material och skannrar är inte att troget återge en cowpat, mycket mindre en människa med sina nervceller, minnen, tankar och personlighet.

Även då, skulle du inte kunna sända en kopia? Vad händer att du vid punkt x när du vid punkt y visas? Kommer ursprungliga dig zapped? Om så är fallet, som i deras rätt sinne skulle testa denna underbara maskin?

Ännu Kaku tror att dessa problem kan lösas – och det mänskliga teleportering kan vara möjligt inom 100 år. Han räknar med en teleportör som fungerar som en ultra high-res MAGNETKAMERA, med en noggrannhet på en enda atom-per-pixel-nivå.

För att överföra dessa data, Kaku föreslår med hjälp av x-strålar, som har super-korta våglängder och höga frekvenser som bär 1m gånger mer data än en vanlig optisk fiber. Dina uppgifter krypteras och strålade ut i rymden, studsade runt en satellit-nätverk och sedan strålade till en kvantdator på andra sidan av världen att packa upp. Kaku försummar att säga vad vi skulle göra med den ursprungliga dig, och lämna problemet till andra, men går så långt som att förutsäga transport av en enkel molekyl i de närmaste 10 åren kommer snart att följas av DNA.

Så mycket för data-och atom-smashing. Varför inte glömma sönderfall och återmontering av, och helt enkelt koncentrera sig på att transportera material över stora avstånd snabbt?

Kanske skevhet rumtiden kan räknas som en metod för teleportering. Vi har alla hört talas om det vikta papperet analogi, som syftar till att få två avlägsna punkter tillsammans genom att helt enkelt “folding” rumtiden punkt-till-punkt att skapa en Einstein-Rosen-Brygga. Den dåliga nyheten är att detta väl använda enheten är ordentligt teoretiska, och som förknippas med svarta hål, har den nackdelen att den sträcker sig din kropp ut i en linje bredden av en enda atom innan du få var som helst.

Professor Michio Kaku, pictured here in 2004, says that human teleportation may be possible within 100 years.

Facebook

Twitter

Pinterest

Professor Michio Kaku, bilden här under 2004, säger att mänskliga teleportering kan vara möjligt inom 100 år. Foto: BBC

Som lämnar andra metoder, såsom plasma-balkar, som teoretiskt skulle kunna spränga dig från London till Sydney i ca en minut. Eller kanske mer “konventionella” fordonstrafik resor, som drivs av något som liknar Nasa: s mycket lovande EmDrive, som skulle kunna transportera människor med hjälp av en så kallad “warp-bubblan” till platser som är nära och långt snabbare än ljusets hastighet.

Men kanske teleportering är ett steg för långt – kanske är vi än en gång ett offer för vår egen fantasi: bara för att du kan tänka dig det, betyder inte att du kan eller bör göra det. De flesta gillar att komma fram i ett stycke efter.

Denna artikel har ändrats till rätt


Date:

by