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實??茖W家聲稱沒有任何物理學定律禁止遠距離傳輸包括人類在內的大型物體。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,接收者依據這些信息,選取與構成原物完全相同的基本單元(如:原子),制造出原物完美的復制品?!?這項實驗的負責人荷蘭代爾夫特理工大學教授羅納德·漢森表示:“我們傳輸的是一個粒子態(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。”同時研究人員說:“技術是有可能實現的,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,每個對應一個“比特”,一個數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)。
目前漢森領導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)網的網絡,則該實驗結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)。在量子力學里,兩個粒子在經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,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”,但科學家已經多次證明,這的確是真實存在的。量子心靈運輸的主要應用就是互聯(lián)網的量子版本,可用于發(fā)送量子信息。我們已經證明,這是可能的,且每次都能成功。這為將來的量子互聯(lián)網奠定了基礎,其中一個最貼近生活的應用就是安全通信,利用粒子糾纏作為通信渠道。將信息心靈運輸到另一端,沒有任何人可以截獲。理論上講,100%安全。”
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。相信實驗結果能夠達到預期,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瞬移的能力。(科技新發(fā)現 康斯坦丁/文)
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