電影《星際迷航》中人穿越太空的場景將在未來的某一天成為現(xiàn)實??茖W(xué)家聲稱沒有任何物理學(xué)定律禁止遠距離傳輸包括人類在內(nèi)的大型物體。在一項實驗中,他們證明心靈運輸可以將一個原子傳輸3米,精確度可達到100%。 心靈運輸是指一種無影無蹤的傳送過程,從物理學(xué)角度可以這樣來理解:“先提取原物的所有信息,然后將這些信息傳送到接收地點,接收者依據(jù)這些信息,選取與構(gòu)成原物完全相同的基本單元(如:原子),制造出原物完美的復(fù)制品。” 這項實驗的負責人荷蘭代爾夫特理工大學(xué)教授羅納德·漢森表示:“我們傳輸?shù)氖且粋€粒子態(tài),如果你相信人就是以特定方式連接在一起的原子的集合,那你就會相信在將來的某一天,我們便可將人從一個地方傳送到另一個地方?!蓖瑫r研究人員說:“技術(shù)是有可能實現(xiàn)的,雖然目前我們還有很長的路要走”。 而在漢森的試驗中,三個糾結(jié)粒子(一個氮原子和兩個電子)能夠在3米遠的距離用于傳輸螺旋信息。四種可能的狀態(tài)進行傳輸,每個對應(yīng)一個“比特”,一個數(shù)字的比特量子是等效的。在一個普通的計算機信息中,每個bit代表一個值,通常為零或一,或同時也可以是一種“疊加”狀態(tài)。量子糾纏其實就是兩個自旋方向相反的狀態(tài)糾纏在一起。例如,如果其中一個粒子為正旋狀態(tài),則在理論上其糾纏的另一個粒子就是反旋狀態(tài)。 目前漢森領(lǐng)導(dǎo)的研究團隊通過實驗首次證明,在距離3米遠的兩地之間心靈運輸編碼在次原子微粒的信息是可能的,且成功率為100%。如果要在超高速量子計算機之間建立一個類似于互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò),則該實驗結(jié)果就邁出了重要的第一步。需探究粒子之間奇怪的糾纏方式(即量子糾纏)。在量子力學(xué)里,兩個粒子在經(jīng)過短暫時間彼此耦合后,單獨攪擾其中任意一個粒子,會不可避免地影響到另外一個粒子的性質(zhì),盡管兩個粒子之間可能相隔很長一段距離。 雖然阿爾伯特·愛因斯坦(Albert Einstein)不相信量子糾纏,并將其稱為“幽靈行動”,但科學(xué)家已經(jīng)多次證明,這的確是真實存在的。量子心靈運輸?shù)闹饕獞?yīng)用就是互聯(lián)網(wǎng)的量子版本,可用于發(fā)送量子信息。我們已經(jīng)證明,這是可能的,且每次都能成功。這為將來的量子互聯(lián)網(wǎng)奠定了基礎(chǔ),其中一個最貼近生活的應(yīng)用就是安全通信,利用粒子糾纏作為通信渠道。將信息心靈運輸?shù)搅硪欢?,沒有任何人可以截獲。理論上講,100%安全?!?/p> 漢森表示,他們還將進行下一步的實驗,在代爾夫特理工大學(xué)距離1300米的兩幢建筑物之間心靈運輸信息。該實驗還有望證明,信息在兩粒子之間的傳輸速度能否達到光速。相信實驗結(jié)果能夠達到預(yù)期,但這是一個巨大的挑戰(zhàn),也是前人之所以沒有嘗試的原因。如果,該項目真的能夠成功那么未來人類該真的可能擁有像影響劇中出現(xiàn)瞬移的能力。(科技新發(fā)現(xiàn) 康斯坦丁/文) |
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