телепортация что это такое простыми словами
Как научиться телепортации человека
Многие люди хотят научиться телепортироваться как в фантастических фильмах. Перемещаться в мгновение ока из одной точки в другую. Звучит как что-то невероятное, но в истории бывали случаи телепортации.
Что такое телепортация простыми словами
На википедии или в энциклопедических словарях можно найти серьезное определение телепортации.
Телепортация – это гипотетическое изменение координат объекта (перемещение), при котором траектория объекта не может быть описана математически непрерывной функцией времени.
Но есть более понятное объяснение – это перемещение человека в пространстве, когда он может мгновенно переместиться из точки А в точку Б. При этом точки могут находиться не только в зоне видимости, но и на разных континентах.
Такое умение поможет сэкономить время и деньги во время путешествий. Так что было бы неплохо научиться этому.
Выдумка или реальность
В век цифровых технологий, когда научные открытия за 20-30 лет шагнули на невиданное расстояние, сложно отличить вымысел от правды. Особенно в таком неоднозначном вопросе.
Официально нет никаких разработок или вещественных доказательств, что телепортация возможна. Но если последние столетия это было чем-то полностью фантастическим и невозможным, то теперь дела обстоят иначе.
Говорят, что к 2080 году изобретут устройство для телепортации.
Документально подтвержденных перемещений еще не было. Может быть люди просто не хотят становиться подопытными крысами, поэтому скрывают свои умения.
Технологии телепортации
Уже существует несколько технологий, которые похожи на телепортацию – они перемещают неживые объекты в другое место. Есть только одна сложность – оригинал при этом уничтожается. Поэтому к людям этот метод не применим.
Но ученые находятся все ближе к разработке безопасных способов телепортироваться. По самым оптимистическим прогнозам получится создать телепорт уже в 2035 году.
Реальная телепортация в жизни
Помимо технологических устройств есть истории и обычных людей, которые способны перемещаться в пространстве без технологий. А силой мысли.
И это лишь малая часть историй, которые стали известны общественности. Намного больше телепортаций происходит вне общестенности. Или историям не верят.
Существует задокументированный эпизод телепортации человека.
Может быть это монтаж, а может быть человек телепортировался, чтобы спасти незнакомца от аварии.
Как научиться телепортации
Как видно из примеров выше, очень часто люди телепортируются непроизвольно. В стрессовой ситуации или просто чувствуют слабость, а в следующую секунду оказываются в другом месте.
Но можно попробовать развить в себе скрытые таланты. Ведь существует теория, что раньше все люди умели телепортироваться по своему желанию. Но со временем перестали пользоваться способностью, а навык дремлет внутри. И его можно пробудить в домашних условиях.
Тренируйтесь по 45 минут через день, чтобы не перенапрягаться. Когда получится в первый раз на близком расстоянии, увеличивайте дальность. Но главное – вы должны в точности представлять место, где планируете оказаться.
Нельзя точно сказать, сможете ли вы научиться телепортироваться. Кто-то обладает этим талантом и сможет развить в себе дар, благодаря этим советам. Но в любом случае верьте в свои силы – если вы скептически относитесь к телепортации, то у вас точно ничего не получится.
Физика невозможного: Телепортация
Прекрасно, что мы встретились с парадоксом. Теперь можно надеяться на продвижение вперёд. © Нильс Бор
Телепортация по Ньютону
В рамках теории Ньютона телепортация просто невозможна. Законы Ньютона базируются на представлении о том, что вещество состоит из крошечных твердых бильярдных шариков. Объекты не приходят в движение, если их не толкнуть; объекты не исчезают и не появляются заново в другом месте. Но в квантовой теории частицы способны проделывать именно такие фокусы.
Ньютоновская механика продержалась у власти 250 лет и была свергнута в 1925г., когда Вернер Гейзенберг, Эрвин Шрёдингер и их коллеги разработали квантовую теорию. В общем, если и телепортация когда-нибудь и будет реализована, то благодаря Квантовой теории. Поэтому давайте рассмотрим её поподробнее.
Квантовая теория
Небольшое отклонение от темы: историки науки потратили немало усилий, пытаясь выяснить где был и чем занимался Шрёдингер, когда открыл своё знаменитое уравнение. Оказалось, что он был сторонником свободной любви и ездил на отдых часто со своими любовницами. Он даже вел подробный дневник, в который заносил всех своих любовниц и сложным шифром обозначал каждую встречу. Считается, что те выходные, когда было открыто уравнение, Шрёдингер провёл в Альпах, на вилле «Хервиг», с одной из своих подружек. Так что женщины иногда могут способствовать стимуляции умственной деятельности 😉
Но не всё так просто. Если электрон описывается, как волна, то что же в нём колеблется? Ответом в настоящее время считается следующий тезис Макса Борна: эти волны представляют собой не что иное, как волны вероятности. То-есть электрон — это частица, но вероятность обнаружить эту частицу задаётся волной де Бройля. Получается, что внезапно в самом центре физики — науки, которая прежде давала нам точные предсказания и подробные траектории любых объектов, начиная с планет и комет и заканчивая пушечными ядрами, — оказались понятия шанса и вероятности! Отсюда появился принцип неопределённости Гейзенберга: невозможно знать точную скорость, точное положение электрона и его энергию в один и тот же момент. На квантовом уровне электроны могут делать совершенно невообразимые вещи: исчезать, потом снова появляться, быть в двух местах одновременно. Ну а теперь перейдём непосредственно к телепортации.
Телепортация и квантовая теория
Когда у людей спрашивают: «Как Вы представляете себе процесс телепортации?», большинство говорят, что они должны сесть в какую-нибудь специальную кабину, похожую на лифт, которая унесёт их в другое место. Но некоторые представляют себе это иначе: с нас собирают информацию о положении атомов, электронов и т.п. в нашем теле, всю эту информацию передают в другое место, где, воспользовавшись этой информацией, вас собирают заново, но уже в другом месте. Этот вариант пожалуй невозможен из-за принципа неопределённости Гейзенберга: мы не сможем узнать точное расположение электронов в атоме. Однако этот принцип можно преодолеть благодаря интересному свойству двух электронов: если два электрона первоначально колеблются в унисон(такое состояние называют когерентным), то они способны сохранить волновую синхронизацию даже на большом расстоянии друг от друга. Даже если эти электроны будут находится на расстоянии световых лет. Если с первым электроном что-то произойдёт, то информация об этом будет немедленно передана другому электрону. Это явление называется квантовой запутанностью. Пользуясь этим явлением физики за прошедшие годы смогли телепортировать целые атомы цезия, а скоро, возможно, смогут телепортировать молекулы ДНК и вирусы. Кстати, доказать принципиальную возможность телепортации математически удалось в 1993г. учёным из IBM под руководством Чарльза Беннетта. Так что они не только процессоры делать умеют, если кто не знал 🙂
В 2004 году физики Венского университета сумели телепортировать частицы света на расстояние 600м под рекой Дунай по оптоволоконному кабелю, установив таким образом новый рекорд расстояния. В 2006 году впервые в подобных экспериментах был задействован макроскопический объект. Физики из института Нильса Бора и института Макса Планка сумели запутать луч света и газ, состоящий из атомов цезия. В этом событии участвовали многие триллионы атомов!
К сожалению, использование подобного метода для телепортации твёрдых и относительно больших объектов ужасно неудобно, поэтому скорее всего быстрее разовьётся телепортация без запутывания. Разберём её ниже.
Телепортация без запутывания
Исследования в этой области стремительно набирают ход. В 2007 году было сделано важное открытие. Физики предложили метод телепортации, не требующий запутывания. Ведь это наиболее сложный элемент квантовой телепортации и если удастся его не использовать, то удастся избежать много сопутствующих проблем. Итак, вот в чём суть этого метода: учёные берут пучок атомов рубидия, переводят всю его информацию в луч света, посылают этот луч по оптоволоконному кабелю, а затем воссоздают первоначальный пучок атомов в другом месте. Ответственный за это исследование доктор Астон Брэдли назвал этот метод классической телепортацией.
Но из-за чего данный метод возможен? Он возможен из-за недавно открытого состояния вещества «конденсат Бозе-Эйнштейна», или КБЭ(На изображении слева он раскручен в эллипсоидной ловушке). Это одна из самых холодных субстанций во всей Вселенной. В природе самую низкую температуру можно обнаружить в космосе: 3 Кельвина, т.е. на три градуса выше абсолютного нуля. Это благодаря остаточной теплоте Большого взрыва, которая до сих пор заполняет Вселенную. Но КБЭ существует от одной миллионной до одной миллиардной градуса выше абсолютного нуля. Такую температуру можно получить только в лаборатории.
Когда вещество охлаждают до состояния КБЭ, все атомы сваливаются на самый низкий энергетический уровень и начинают вибрировать в унисон(становятся когерентными). Волновые функции всех этих атомов перекрываются, поэтому в каком-то смысле КБЭ напоминает гигантский «сверхатом». Существование этого вещества предсказали ещё Эйнштейн и Шатьендранат Бозе в 1925г., но этот конденсат был открыт только в 1995 в лабораториях Массачусетского технологического института и Университета Колорадо.
Итак, теперь рассмотрим сам принцип телепортации с участием КБЭ. Сначала набираются суперхолодная субстанция из атомов рубидия в состоянии КБЭ. Затем на это КБЭ направляются обычные атомы рубидия, электроны которых также начинают падать на самый низкий энергетический уровень, испуская при этом кванты света, которые в свою очередь передаются по оптоволоконному кабелю. Причём, этот луч содержит всю необходимую информацию для описания первоначального пучка вещества. Пройдя по кабелю, световой луч попадает в уже другой КБЭ, который превращает его в первоначальный поток вещества.
Учёные считают этот метод чрезвычайно многообещающим, но есть и свои проблемы. Например КБЭ очень сложно получить даже в лаборатории.
Вывод
Можем ли мы сказать с учетом всего уже достигнутого, когда мы сами получим эту удивительную способность? В ближайшие годы физики надеются телепортировать сложные молекулы. После этого несколько десятилетий наверняка уйдёт на разработку способа телепортации ДНК или, может быть, какого-нибудь вируса. Однако технические проблемы, которые необходимо будет преодолеть на пути к подобному достижению, поражают воображение. Скорее всего пройдёт немало столетий, прежде чем мы сможем телепортировать обычные предметы, если это вообще возможно.
Довольно много комментариев на эту тему Вы можете найти здесь.
P.S. Если Вы заметили какое-то наглое враньё в статье, то заранее прошу прощения, так как большинство идей, которые здесь описаны взяты из книжки. Поэтому спорить нужно не со мной, а с её автором. Благодарю.
Используемый материал: Митио Каку «Физика невозможного»
Вопрос. Ответьте, пожалуйста, на небольшой вопрос. Представьте, что у вас дома есть устройство, которое способно телепортировать вас в любое место нашей Галактики. Какие места Вы бы посетили в первую очередь? Я бы хотел побывать на планете «Марс» и в кабинете Сергея Брина: чайку бы с ним попить и по душам поговорить о дальнейшей судьбе человечества.
Возможна ли телепортация человека?
Представьте, что вы можете исчезнуть из своей кухни и в следующий момент материализоваться в африканской саванне, тропических лесах Амазонки или на Титане, спутнике Сатурна (в космическом костюме, разумеется). Эта идея настолько соблазнительна, что лежит в основе многих научно-фантастических фильмов и сериалов, включая культовые «Звездный путь» и «Доктор Кто». При этом герои с легкостью растворяются в воздухе, нажав специальную кнопку. Однако несмотря на то, что телепортация – неотъемлемый атрибут научной фантастики, это не означает, что она невозможна. Безусловно, многие физики в этом сомневаются, но некоторые эксперты уверяют, что телепортация станет реальностью спустя несколько десятилетий. Но так ли это на самом деле? Давайте попробуем разобраться.
Кадр из фильма «Звездный Путь», на котором запечатлен процесс телепортации
Что такое телепортация?
Телепортация – это молниеносное (в идеале быстрее скорости света) перемещение объектов на любые расстояния. Впервые слово “телепортация” было использовано в 1931 году Чарльзом Фортом, публицистом, который увлекался паранормальными явлениями.
На самом деле история телепортации ведет нас прямо к американскому физику Чарльзу Беннету, который в 1993 году математически доказал возможность мгновенных квантовых перемещений. В своей работе, Беннет совместно с коллегами из Исследовательского центра IBM T. J. Watson, продемонстрировал, как связать две частицы определенным образом и сохранить их связь даже на больших расстояниях. Эта связь известна как квантовая запутанность, которая обладает удивительной силой. Она позволяет человеку, который держит одну из частиц, мгновенно передавать часть информации кому-то другому, держащему другую частицу. Из-за этой странной квантовой связи информация передается от одного человека к другому, при этом не проходя между ними физически. Никаких путешествий. Но как такое возможно?
Перемещение информации от одной частицы к другой на фундаментальном уровне является двумя версиями одного и того же процесса. Если говорить максимально простыми словами, то каждый атом в вашем теле – это набор данных (тип атома, его местоположение, энергетическое состояние и так далее). Сам по себе человек – это крупная коллекция наборов данных. Телепортируйте всю необходимую информацию о себе на поверхность Титана и вот вы уже наслаждаетесь лучшим видом на кольца Сатурна. В теории, конечно же.
Чтобы всегда быть в курсе последних новостей из мира популярной науки и высоких технологий, подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram
Начиная с 1993 года технология телепортации стремительно развивалась, а физики добились определенных успехов. Но, как вы уже могли догадаться, телепортировать человека – задача не из простых. Подумайте сами: что будет, если в процессе телепортации потеряется хотя бы один атом левой ноги? А в теле человека количество атомов составляет не менее 7 октиллионов – прибавьте к семерке еще 27 нулей, – что больше, чем звезд в наблюдаемой Вселенной. Говоря простыми словами, вы вряд ли останетесь довольны результатом. А еще есть потрясающий фильм 1986 года “Муха”, который просто нельзя не вспомнить. В нем главный герой изобрел телепорт, но непосредственно перед телепортацией к нему в кабину залетела муха. Фильм, как вы уже поняли, не для слабонервных. Только посмотрите что произошло с главным героем в исполнении Джефа Голдблюма:
Вот что получится, если муха решит телепортироваться с вами за компанию
Для чего нужен квантовый компьютер?
Однако, даже ограниченная форма телепортации может быть откровением. Вот почему физики усердно работают над созданием квантового компьютера – родственной технологии, которая обрабатывает информацию, используя отдельные атомы или частицы вместо транзисторов. Такой компьютер мог бы значительно превзойти традиционные процессоры в таких видах вычислений как взламывание кода и решение сложных уравнений. Но поможет ли квантовый компьютер телепортировать человека?
Как вы думаете, смогут ли ученые когда-нибудь изобрести телепорт? Поделитесь ответом в комментариях к этой статье и обязательно присоединяйтесь к участникам нашего Telegram чата, чтобы обсудить эту и другие не менее интересные темы
Итак, телепортация – это ключевая технология квантовых вычислений, поскольку позволяет извлекать информацию, которую производит компьютер, не нарушая работу всей остальной системы. В этом и заключается основная сложность в телепортации человека – каждый до единого атом нужно собрать в правильном порядке. При этом нужно проанализировать и описать не только каждую отдельную частицу, но и связи между ними. Если, конечно, вы не хотите телепортироваться на Титан мухой или человеком с руками вместо головы.
Кадр из сериала «Звездный Путь». Пожалуй, это пример идеально работающей телепортации
Но как насчет неограниченной формы телепортации, которая переносит людей из одного места в другое? Во-первых, извлечение всей информации из вашего тела требует знания физического состояния каждого атома, который требует полного распада. Грубо говоря, каждый раз когда вы входите в телепорт, то умираете, а затем возрождаетесь на другом конце. Во-вторых, объем информации, необходимый для вашего воссоздания, трудно поддаётся вычислению.
К сожалению, сегодня никто не знает, как собирать и передавать такое количество информации. Вот почему сегодня мы не можем телепортироваться. Да, теоретически войти в телепорт можно, а вот выйти не получится. Прямо как в Heroes of Might and Magic III, когда герой заходит в односторонний телепорт и попадает в место, откуда нет выхода. В итоге всю игру приходиться начинать заново.
Что такое телепортация?
Только представьте себе, что вы в любой момент можете мгновенно переместиться из своей комнаты на какой-нибудь солнечный пляж на берегу океана, на вершину Эйфелевой башни, поздороваться с космонавтами на МКС или лично посетить Марс (только скафандр не забудьте). Эта мысль кажется такой же невероятной, как и притягательной. Многие фантастические книги и фильмы используют телепортацию как нечто вполне обыденное и простое. Герои Стартрека легко перемещаются в пространстве, исчезнув в одном месте и материализовавшись в другом. Но, если телепортацию показывают в фантастических произведениях, это не значит, что она совсем уж нереальна. Конечно, до полевых испытаний телепорта нам еще далеко, но некоторые ученые уже работают над этим и уверяют, что появление подобного устройства – лишь вопрос времени. Действительно ли телепортация появится раньше, чем мы думаем? Давайте немного порассуждаем на эту тему и попробуем в ней разобраться.
Исследования непознанного
Телепортация – это мгновенное перемещение объектов в пространстве на неограниченное расстояние.
Первым этот термин использовал известный исследователь «непознанного» Чарльз Форт в 1931 году. Различная паранормальщина была его главной страстью, поэтому идея мгновенного переноса вещей из одной точки пространства в другую не могла пройти мимо него. В своей книге «Вулканы небес» он впервые использовал термин «телепортация», который является объединением греческого слова «теле» (далеко) и латинского «порто» (переносить).
Чарльз Форт
Форт говорил, что в мире может существовать некоторая сила переноса. При этом он был уверен, что его обвинят в том, что он собрал в своей книге ложь, слухи и небылицы. Исследователь даже говорил: «В некотором смысле я действительно так думаю, а в некотором нет. Я просто предоставляю информацию».
Небылицы – это, конечно, хорошо. Но что об этом говорят настоящие ученые?
Квантовый факс
Главным популяризатором этой идеи считается физик из США Чарльз Беннет, который в 1993 году доказал, что квантовая телепортация возможна. Он показал, что между двумя запутанными частицами можно мгновенно передавать их состояние даже на огромном расстоянии. С тех пор квантовая запутанность стала одной из самых интересных тем для обсуждения в научном сообществе. С ее помощью можно передавать информацию о состоянии одной частицы к другой мгновенно. Главное слово в этом предложении – «мгновенно». Это не «очень быстро», а молниеносно, без каких-либо задержек. Да, вы все правильно поняли, это значит быстрее скорости света. На самом деле само понятие скорости здесь не особо уместно, так как по факту никакого перемещения данных в пространстве не происходит. Они просто материализуются из одной точки в другую. Но разве такое может быть?
Символ квантовой запутанности
Вполне возможно. Хоть расчеты Беннета и были сугубо математическими, первая квантовая телепортация была осуществлена на практике уже через несколько лет после этого. Однако здесь важно кое-что понимать. Квантовая телепортация – это немного не то, что вы видели в Стартреке и ему подобных сериалах и фильмах. Здесь речь идет не о перемещении объекта, а лишь о передаче информации о его квантовом состоянии.
Теоретически, такое возможно применить и для материальных объектов. Все вокруг состоит из атомов, которые сами по себе являются хранилищем определенной информации: тип, положение в пространстве, состояние и т.д. Если удастся переместить все эти данные из одной точки в другую, то любой объект сможет мгновенно прыгать в пространстве на огромные расстояния. И подобные исследования уже проводятся.
Если провести аналогию с более привычными нам технологиями, на ум сразу же приходит факс. Вы отправляете кому-то не документ, а лишь его цифровую версию, но при этом получатель имеет на руках его точную копию в бумажном виде. Разница лишь в том, что при квантовой телепортации, как и в факсе, в итоге обе частицы остаются на своих местах, передавая между собой информацию. Но при обычной телепортации оригинал документа исчезнет, и останется только копия, появившаяся в другой точке.
Можно ли телепортировать человека
Ученые говорят, что в теории для реальной телепортации любого объекта, включая человека, нужно лишь образовать необходимое количество запутанных частиц. Для этого человек должен зайти в телепортационную кабину, которая просканирует его частицы, собирая всю информацию о них, а потом отправит эти данные в другую кабину. Таким образом, при точном воссоздании там появится копия этого человека, неотличимая от оригинала.
Кадр из фильма «Звездный Путь», на котором запечатлен процесс телепортации
Но это лишь в теории, а что на практике? Здесь как обычно все намного сложнее. В теле каждого человека около семи октиллионов атомов (это там, где 27 нулей после единицы). Число большее, чем количество звезд в обозримой нами части Вселенной.
Для телепортации придется сканировать и записывать состояние каждой частицы отдельно, при этом не забывая и о связях между ними, чтобы воспроизвести все в точности так, как нужно. Вы ведь не хотите превратиться в нечто наподобие героя Джеффа Голдблюма из фильма «Муха». Так что лучше бы вам при телепортации стоять смирно и убедиться, что никакое насекомое случайно не залетело в вашу телепортационную кабину.
Вот что получится, если муха решит телепортироваться с вами за компанию
Этот процесс должен быть максимально точным, ведь любое отклонение, скорее всего, приведет к плачевным для вас последствиям. А собрать и передать такое количество данных, да еще и верно их воспроизвести, не может ни один компьютер из существующих сегодня. Возможно, квантовые компьютеры когда-нибудь решат эту проблему, но сегодня работы ведутся в направлении увеличения расстояния, а не количества перемещаемых частиц.
Поэтому научное сообщество и разделилось на два лагеря в этом вопросе. Одни считают, что такое невозможно, а другие – что телепорт по факту уже изобретен, и его нужно лишь доработать. Профессор из Дании Юджин Ползик говорит, что начало уже положено, у нас есть нужная технология, поэтому теперь нам остается лишь совершенствовать ее. А как известно, нет предела совершенству, поэтому квантовая телепортация в конце концов может помочь перемещать даже людей.
Кадр из сериала «Звездный Путь». Пожалуй, это пример идеально работающей телепортации
Этическая сторона вопроса
Парадокс Тесея: «Если все составные части исходного объекта были заменены, остаётся ли он тем же объектом?»
Вам наверняка знаком этот древнегреческий миф. Корабль, на котором знаменитый герой Тесей прибыл в Афины, использовался еще пару сотен лет для разных священных паломничеств и просто в качестве «декорации». Годы шли, доски гнили, и их необходимо было менять. Меняли их до тех пор, пока от оригинального корабля не осталось ни одной детали. Тогда философы начали рассуждать: а тот ли самый корабль сейчас стоит перед ними? А что получится, если взять старые доски и из них построить еще одно судно, какое из них будет тем самым оригинальным?
Этот парадокс плавно подводит нас к этической стороне вопроса телепортации. Если телепорт – это уничтожение частиц человека в одной точке и его «сборка» из новых частиц в другой, то будет ли он тем же самым человеком? Или все же это будет лишь копия, которая будет ошибочно считать себя оригиналом с теми же воспоминаниями и характером? А что будет с тем, кто вошел в телепортационную кабину на той стороне – его что, просто безжалостно разорвало на атомы?
Квантовая телепортация человека
Ученые считают, что при квантовой телепортации человека он действительно превратится в кучку частиц, растворившись в воздухе и соберется заново в другом месте. Но кто это будет? Некоторые исследователи на эту тему высказываются весьма однозначно. Они считают, что нас определяют не конкретные частицы, из которых состоит наше тело, ведь они имеют свойство меняться на новые с возрастом. Ученые утверждают, что мы – это информация, хранящаяся в тех самых частицах. Поэтому, если информация передастся максимально точно, то на выходе это определенно будем мы, просто состоящие из более «свежих» частиц.