Hoe Teleportatie Werkt

{h1}

Teleportatie combineert eigenschappen van telecommunicatie en transport. Meer informatie over experimenten in teleportatie, kwantumteleportatie en genetisch klonen.

Ziek van die waanzinnige ochtend school drop-offs? Verlangen naar een ochtend pendelen vrij van snelweg woede en openbaar vervoer bum stinken?

Wel, gelukkig voor jou, de wetenschap werkt aan een antwoord, en het kan net zo eenvoudig zijn als het scannen van je lichaam naar het subatomaire niveau, het vernietigen van al je favoriete delen op punt A en dan het verzenden van alle gescande gegevens naar punt B, waar een computer bouwt je in een fractie van een seconde weer op van het niets.

Natuurlijk, het komt erop neer dat je je kind elke ochtend in een subatomaire houtversnipperaar afbrokkelt, maar denk er gewoon aan dat je de hele tijd zult besparen!

Het heet teleportatieen je kent het waarschijnlijk het beste van bands als "Star Trek" en "The Fly." Als het voor mensen wordt gerealiseerd, zou deze verbazingwekkende technologie het mogelijk maken om over grote afstanden te reizen zonder fysiek de ruimte ertussen te overschrijden. Wereldwijd vervoer wordt onmiddellijk en interplanetair reizen wordt letterlijk een kleine stap voor de mens.

Twijfelachtig? Overweeg eens dat teleportatie sinds 1993 niet strikt scifi is geweest. Dat jaar ging het concept van het rijk van de onmogelijke fantasie naar de theoretische werkelijkheid. Natuurkundige Charles Bennett en een team van IBM-onderzoekers bevestigden dat kwantumteleportatie mogelijk was, maar alleen als het oorspronkelijke object dat werd geteleporteerd, werd vernietigd. Waarom? De handeling van het scannen verstoort het origineel zodanig dat de kopie het enige overlevende origineel wordt.

Deze onthulling, voor het eerst aangekondigd door Bennett op een jaarlijkse bijeenkomst van de American Physical Society in maart 1993, werd gevolgd door een rapport over zijn bevindingen in de Physical Review Letters van 29 maart 1993. Sinds die tijd hebben experimenten met fotonen bewezen dat kwantumteleportatie in feite mogelijk is.

Het werk gaat vandaag door, aangezien onderzoekers elementen van telecommunicatie, transport en kwantumfysica op verbluffende manieren combineren.

Teleportatie: recente experimenten

Teleportatie-experimenten veroorzaken behoorlijk de rotzooi in science fiction, het produceren van inside-out bavianen, gen-gesplitste monsters en gedematerialiseerde gekken als niemand's zaken.

In werkelijkheid zijn de experimenten echter tot nu toe gruwelvrij en over het geheel genomen veelbelovend.

In 1998 hebben natuurkundigen van het California Institute of Technology (Caltech), samen met twee Europese groepen, de teleportatietheorie van IBM werkelijkheid gemaakt door met succes een foton te teleporteren - een energiedeeltje dat licht draagt.

Het Caltech-team las de atomaire structuur van een foton, stuurde deze informatie over 3,38 voet (ongeveer 1 meter) coaxkabel en creëerde een replica van het foton aan de andere kant. Zoals voorspeld bestond het originele foton niet meer toen de replica eenmaal verscheen.

Om het experiment uit te voeren, moest de Caltech-groep een klein beetje rokeren genaamd de Onzekerheidsprincipe van Heisenberg. Zoals elke gekraste, kwantumstaat-katachtige je zal vertellen, zegt dit principe dat je niet tegelijkertijd de locatie en het momentum van een deeltje kunt kennen. Het is ook de belangrijkste barrière voor teleportatie van objecten die groter zijn dan een foton.

Maar als je de positie van een deeltje niet weet, hoe kun je dan een beetje kwantumteleportatie ondernemen? Om een ​​foton te teleporteren zonder het Heisenberg-principe te schenden, gebruikten de fysici van Caltech een fenomeen dat bekend staat als verstrikking. In verstrengeling heb je minstens drie fotonen nodig om quantum teleportatie te bereiken:

  1. Foton A: het foton dat moet worden geteleporteerd
  2. Foton B: Het transporterende foton
  3. Foton C: het foton dat verstrengeld is met foton B

Als onderzoekers proberen om zonder verstrengeling te goed naar foton A te kijken, zouden ze er tegenaan stoten en daardoor veranderen. Door fotonen B en C in de war te brengen, kunnen onderzoekers wat informatie over foton A extraheren, en de overblijvende informatie doorgeven aan B door verstrengeling en vervolgens door foton C. Wanneer onderzoekers de informatie van foton A op foton C toepassen, maak een exacte replica van foton A. Foton A bestaat echter niet meer zoals het was voordat de informatie werd verzonden naar foton C.

Met andere woorden, wanneer Captain Kirk naar een buitenaardse planeet flitst, passeert een analyse van zijn atomische structuur de transportkamer naar zijn gewenste locatie, waar het een Kirk-replica bouwt. Ondertussen, de originele dematerializes.

Sinds 1998 hebben wetenschappers zich nog niet helemaal opgewonden tegen het teleporteren van bavianen, omdat het teleporteren van levende materie oneindig lastig is. Toch is hun vooruitgang behoorlijk indrukwekkend. In 2002 teleporteerden onderzoekers van de Australian National University met succes een laserstraal en in 2006 teleporteerde een team van het Niels Bohr-instituut in Denemarken informatie die was opgeslagen in een laserstraal in een wolk met atomen die ongeveer een halve meter verwijderd waren.

"Het is een stap verder omdat het voor de eerste keer gaat om teleportatie tussen licht en materie, twee verschillende objecten," verklaarde teamleider Dr. Eugene Polzik. "De ene is de drager van informatie en de andere is het opslagmedium" [bron: CBC].

In 2012 hebben onderzoekers van de University of Science and Technology of China een nieuw teleportatierecord gemaakt. Ze teleporteerden een foton 60,3 mijl (97 kilometer), 50,3 mijl (81 kilometer) verder dan het vorige record [bron: Slezak]. Slechts twee jaar later konden Europese natuurkundigen quantuminformatie teleporteren via een gewone optische vezel die wordt gebruikt voor telecommunicatie [bron: Emerging Technology from the arXiv].

Gezien deze ontwikkelingen, kun je zien hoe quantum teleportatie de wereld van quantum computing zal beïnvloeden ver voordat het je ochtend pendeltijd helpt. Deze experimenten zijn belangrijk bij het ontwikkelen van netwerken die kwantuminformatie met transmissiesnelheden veel sneller kunnen verspreiden dan de krachtigste computers van vandaag.

Het komt allemaal neer op het verplaatsen van informatie van punt A naar punt B. Maar zullen mensen ooit ook die kwantum-tocht maken?

Menselijke teleportatie

Seth Brundle, het personage van Jeff Goldblum in

Seth Brundle, het personage van Jeff Goldblum in "The Fly" herinnert ons eraan hoe rommelig de hele teleportatie-activiteit kan zijn.

Helaas zijn de transporteurs van "Star Trek" en de telepods van "The Fly" niet alleen een verre toekomst, maar misschien ook een fysieke onmogelijkheid.

Immers, een transporteur die iemand in staat stelt onmiddellijk naar een andere locatie te reizen, kan ook eisen dat de informatie van die persoon met de snelheid van het licht reist - en dat is een groot nee-nee volgens Einstein's theorie van speciale relativiteit.

Als een persoon teleporteert, moet de computer van de teleporteerder alle 10 lokaliseren en analyseren28 atomen waaruit het menselijk lichaam bestaat. Dat is meer dan een biljoen biljoen atomen. Deze wondermachine zou dan de informatie naar een andere locatie moeten sturen, waar een andere verbazingwekkende machine exact het lichaam van de persoon zou reconstrueren.

Hoeveel ruimte voor fouten zou er zijn? Vergeet uw angsten om DNA te verbinden met een huisvlieg, want als uw moleculen zelfs maar een millimeter op een andere plaats zouden worden gereconstitueerd, zou u op uw bestemming "arriveren" met ernstige neurologische of fysiologische schade.

En de definitie van "aankomen" zou zeker een twistpunt zijn. De getransporteerde persoon zou eigenlijk nergens "aankomen". Het hele proces zou veel meer op een faxmachine werken - een duplicaat van de persoon zou aan de ontvangende kant verschijnen, maar wat zou er met het origineel gebeuren? Wat doe JIJ met je originelen na elke fax?

Het spreekt dan ook vanzelf dat iedereen succesvol is bio-digitale teleportatie zou een daad van moord en creatie zijn. Elk gebruik zou de digitalisering van elk detail van uw lichaam, de creatie van een genetische kloon compleet met alle herinneringen, emoties, hoop en dromen van de reiziger.

Het originele exemplaar zou moeten sterven; dat wil zeggen, tenzij we cool zijn met het idee van onszelf te dupliceren elke keer dat we door het hele land moeten reizen en kindermoord plegen telkens wanneer de kleine Jimmy naar school gaat.

Zoals met alle technologieën zullen wetenschappers zeker doorgaan met het verbeteren van de onderliggende concepten van teleportatie. Op een dag kan zo'n harde visie op leven, dood en teleportatie misschien barbaars en ongeïnformeerd lijken. Onze voorouders voelen mogelijk dat hun lichaam vervaagt en dematerialiseert in één wereld, zelfs als hun ogen zich openen op een planeet die zich op een licht-jaren afstand bevindt.

Verken de links op de volgende pagina voor meer informatie over quantumfysica en teleportatie.

Notitie van de auteur: hoe teleportatie zal werken

Teleportatie is een van die "Frankenstein" -technologieën die ons beangstigen, zelfs als ze ons inspireren. Zeker, de kracht om onmiddellijk van New York naar Bangkok of van de Aarde naar Alpha Centauri te reizen, is zonder twijfel de moeite van het grijpen waard. Het zou uiteindelijk het voortbestaan ​​van de mensheid kunnen garanderen en de perifere technologieën kunnen fundamenteel veranderen wat het is om mens te zijn.

Immers, als een machine alles wat jij bent digitaliseert en aan de andere kant van de planeet herbouwt, waarom zou je dan moeite doen met een perfecte kopie? Wat dacht je van een verbeterde kopie die jonger, slimmer, sterker en gelukkiger is? Waarom zou je je ooit zorgen maken als je oud wordt, terwijl je gewoon door de teleporter kunt gaan en vernieuwd wordt?

Bio-digitale teleportatie verleidt en achtervolgt ons. Het is waarom zoveel van onze scifi-fi beelden ervan inherente tragedie en ontmenselijkende horror inhouden. Want als we het ooit bereiken, zullen we leven, dood, materie, ruimte en tijd onder de knie hebben. Zeker, er zou een barrière moeten bestaan ​​tussen de mensheid en zo'n goddelijkheid, toch? - Robert Lamb


Video Supplement: Hoe gaat teleportatie in de toekomst écht mogelijk zijn? (4/5).




Onderzoek


Hoe Debetkaarten Werken
Hoe Debetkaarten Werken

Wat Als Ik Mijn Vinger In Een Stopcontact Stop?
Wat Als Ik Mijn Vinger In Een Stopcontact Stop?

Science Nieuws


Mysterious Stone Structure Discovered Beneath Sea Of ​​Galilee
Mysterious Stone Structure Discovered Beneath Sea Of ​​Galilee

Vaginale Bacteriën Kunnen Veel Verschillen Bij Gezonde Vrouwen
Vaginale Bacteriën Kunnen Veel Verschillen Bij Gezonde Vrouwen

Nieuwe 'Gezonken Ufo'-Afbeeldingen Niet Overtuigend, Zeggen Experts
Nieuwe 'Gezonken Ufo'-Afbeeldingen Niet Overtuigend, Zeggen Experts

2011'S Laatste Zonsverduistering Pronkt Met Het Zuidelijk Halfrond
2011'S Laatste Zonsverduistering Pronkt Met Het Zuidelijk Halfrond

Island Imperiled By Rising Seas Battles Nature And Humans
Island Imperiled By Rising Seas Battles Nature And Humans


WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com