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令人神往的隐形传输
(2008-11-28 08:28:13)
标签：
科技传输机光子量子计算机杂谈科幻科普 |
分类： 科普新解 |
终极运输
自从5000多年前轮子被发明以来，人们不断寻找着更加便捷的运输方法和工具。自行车、汽车、飞机、火箭被源源不断地发明出来，以提高移动的速度。在这些发明的背后有一个共同的目的，那就是不断缩短从一点到另一点所花费的时间。那么，有朝一日如果我们能不凭借任何交通工具直接从家里到超市或者从地球上到达宇宙空间站里，那该有多好!这大概可以算作是人类的终极梦想，就像金庸武侠小说中提到的“乾坤大挪移”功夫，使人可以在不同的空间位置之间来往穿梭。
现在科学家们也在研究类似的技术，它结合了通讯与运输两者的特征，可以不借助任何运输工具而完成物体的运输，这种技术被称为隐形传输。
这种技术的原理是在起点提取物体的全部信息，将这些信息传送到目的地，然后在目的地选取构成原物体的基本粒子，比如光子或原子，按照接收到的信息造出一个完全一样的物体。
由来已久
这种构想其实很早就有了，上世纪60年代，罗登贝理的科幻小说《星球大战》中就有类似的情节。书中人物站在一个叫做“传输机”的机器上，另一个人操纵机器的键盘，锁定被传输者身上的每一个原子，一道亮光闪过之后，电波就把这些人带到了他们想去的地方。这就是作家想象中的隐形传输。
上世纪90年代，人们开始讨论隐形传输在现实世界的可能性。著名物理学家查尔斯·本耐特和他的研究者们在美国物理学会的年会上提出，量子隐形传输是可以实现的，前提是消灭被传输的物体。之后所进行的一系列实验证明了量子隐形传输的可行性。
光子实验
1998年加州理工学院的研究人员和两个欧洲的研究小组成功地实现了一个光子的隐形传输。加州理工学院的研究者们读取了一个光子的信息，将这些信息传过1米长的电缆，然后复制出了一个相同的光子。如他们所预期的那样，当新的光子被制造出来之后，原来的光子便不复存在了。
这也就意味着，我们利用这种技术传输物体时，我们是在塑造一个和原物完全相同的物体，当这个新的物体被造出来的同时，原来的物体也就不存在了。
随后，澳大利亚学者也成功地完成了隐形传输实验，他们将一束激光进行了隐形传输。这进一步验证了隐形传输的可行性。而量子计算机技术的成熟将把隐形传输技术的应用范围继续扩大。
量子计算机比目前运算速度最快的计算机速度更快，它在传递量子信息方面有非常重要的作用。量子计算机的联网工作被称为“量子互联网”。量子互联网的建立将把隐形传输技术推向一个新的阶段。
光速旅行
既然隐形传输技术是可行的，我们就自然而然的想到是否能用这种方法来实现人的旅行。从技术角度来说，现在我们还不具备这样的能力。因为要完成一个人的传输，就意味着我们使用的“传输机”能够对组成人的约10的28次方个原子进行标记和分析，然后把这些信息传到另一点，再利用这些信息造出一个人来，成千上万的分子哪怕有一毫米的错位可能就意味着这个人出现某种生理缺陷。以人类现在的技术还无法完成这么庞杂而精细的工作。从伦理学的角度来说，我们的法律可能也不会允许这样的行为，因为用这种方法旅行，一个人旅行一次就要被“消灭”一次。
当然，也有人提出可以从数字化克隆技术的角度来理解隐形传输技术，这种“生物数字克隆”技术将一个人原来的肉体和思想在传输的同时消灭了，又可以在另一点重新恢复出来。他的记忆、感情、希望和梦想在一个新的肉体上重新出现，而这个肉体的结构和原来的也一模一样，这到底是一个人的旅行还是重生就看你怎么想了。
美梦和噩梦
关于隐形传输还有一个问题，那就是我们是否能在目标地点造出一个与原物完全一样的物体。我们知道信息在传输的过程中有太多的不确定性。这让我不由想起了另一个关于隐形传输的科幻故事，故事讲的是一个科学家发明了一个传输机，为了验证自己的研究成果，他把自己作为试验晶。但不幸的是，当他进入传输机时不小心带进去一只苍蝇，结果把自己变成了一个人蝇混合体。为了还原，他只好到处去找那只苍蝇，希望和苍蝇重新做一次旅行而使自己得到还原，但却怎么也找不到它了。最后这位科学家只好用自杀来结束自己的痛苦。这个故事虽然完全是幻想，但却道出了隐形传输技术的隐忧。
不过和所有的技术一样，随着技术的不断进步，我们对这项技术的认识也将不断提高，可能有一天我们发现其实这些问题跟我们想象的完全不一样。
也许有一天我们的某个子孙在离地球n光年的某个星系的一个星球上，结束了在空间办公室里一天的工作，然后对着他的腕表说一声“我们去X星球吃晚饭吧!”话音未落，他就坐在自己的餐桌旁开始享用丰盛的晚餐。
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