Seth Brundle, Il personaggio di Jeff Goldblum in "The Fly" ci ricorda quanto possa essere disordinata l'intera faccenda del teletrasporto. Immagini di 20th Century Fox/Getty Malato di quei frenetici abbandoni della scuola mattutina? Voglia di un pendolarismo mattutino libero dalla rabbia della strada autostradale e dalla puzza di bum del trasporto pubblico?
Bene, buon per te, la scienza sta lavorando a una risposta, e potrebbe essere semplice come scansionare il tuo corpo fino al livello subatomico, annientare tutte le tue parti preferite al punto A e quindi inviare tutti i dati scansionati al punto B, dove un computer ti ricostruisce dal nulla in una frazione di secondo.
Sicuro, equivale a sminuzzare tuo figlio in una cippatrice subatomica ogni mattina, ma pensa a tutto il tempo che risparmierai!
È chiamato teletrasporto , e probabilmente lo conosci meglio da artisti del calibro di "Star Trek" e "The Fly". Se realizzato per gli umani, questa straordinaria tecnologia permetterebbe di percorrere grandi distanze senza attraversare fisicamente lo spazio di mezzo. Il trasporto globale diventerà istantaneo, e il viaggio interplanetario diventerà letteralmente un piccolo passo per l'uomo.
dubbioso? Considera per un momento che il teletrasporto non è più fantascienza dal 1993. Quell'anno, il concetto si è spostato dal regno della fantasia impossibile alla realtà teorica. Il fisico Charles Bennett e un team di ricercatori IBM hanno confermato che il teletrasporto quantistico era possibile, ma solo se l'oggetto originale teletrasportato è stato distrutto. Come mai? L'atto della scansione interrompe l'originale in modo tale che la copia diventa l'unico originale sopravvissuto.
Questa rivelazione, annunciato per la prima volta da Bennett in una riunione annuale dell'American Physical Society nel marzo 1993, è stato seguito da un rapporto sulle sue scoperte il 29 marzo, 1993, numero di Physical Review Letters. Da quel tempo, esperimenti che utilizzano fotoni hanno dimostrato che il teletrasporto quantistico è, infatti, possibile.
Il lavoro continua oggi, poiché i ricercatori combinano elementi di telecomunicazioni, trasporti e fisica quantistica in modi sorprendenti.
Gli esperimenti di teletrasporto causano il caos nella fantascienza, producendo babbuini al rovescio, mostri geneticamente modificati e pazzi smaterializzati come non sono affari di nessuno.
In realtà, però, gli esperimenti sono finora privi di abomini e nel complesso abbastanza promettenti.
Nel 1998, fisici del California Institute of Technology (Caltech), insieme a due gruppi europei, ha reso la teoria del teletrasporto di IBM una realtà teletrasportando con successo un fotone, una particella di energia che trasporta la luce.
Il team del Caltech ha letto la struttura atomica di un fotone, ha inviato queste informazioni attraverso 3,28 piedi (circa 1 metro) di cavo coassiale e ha creato una replica del fotone sull'altro lato. Come previsto, il fotone originale non esisteva più una volta che è apparsa la replica.
Per eseguire l'esperimento, il gruppo Caltech ha dovuto aggirare una piccola cosa chiamata Principio di indeterminazione di Heisenberg . Come ogni scatolato, il felino dello stato quantico ti dirà, questo principio afferma che non è possibile conoscere contemporaneamente la posizione e la quantità di moto di una particella. È anche la principale barriera per il teletrasporto di oggetti più grandi di un fotone.
Ma se non puoi conoscere la posizione di una particella, allora come puoi impegnarti in un po' di teletrasporto quantistico? Per teletrasportare un fotone senza violare il principio di Heisenberg, i fisici del Caltech usarono un fenomeno noto come intreccio . Nell'intreccio, hai bisogno di almeno tre fotoni per ottenere il teletrasporto quantistico:
Se i ricercatori provassero a guardare troppo da vicino il fotone A senza entanglement, l'avrebbero urtato, e quindi cambiarlo. Impigliando i fotoni B e C, i ricercatori possono estrarre alcune informazioni sul fotone A, e le informazioni rimanenti passerebbero a B tramite entanglement, e poi al fotone C. Quando i ricercatori applicano le informazioni dal fotone A al fotone C, creano una replica esatta del fotone A. Tuttavia, il fotone A non esiste più come prima che l'informazione fosse inviata al fotone C.
In altre parole, quando il capitano Kirk si teletrasporta su un pianeta alieno, un'analisi della sua struttura atomica passa attraverso la stanza del teletrasporto fino alla posizione desiderata, dove costruisce una replica di Kirk. Nel frattempo, l'originale si smaterializza.
Dal 1998, gli scienziati non sono ancora riusciti a teletrasportare i babbuini, poiché teletrasportare la materia vivente è infinitamente difficile. Ancora, i loro progressi sono piuttosto impressionanti. Nel 2002, ricercatori dell'Australian National University hanno teletrasportato con successo un raggio laser, e nel 2006, un team del Niels Bohr Institute in Danimarca ha teletrasportato le informazioni memorizzate in un raggio laser in una nuvola di atomi a circa mezzo metro di distanza.
"È un passo in più perché per la prima volta prevede il teletrasporto tra luce e materia, due oggetti diversi, " ha spiegato il team leader Dr. Eugene Polzik. "Uno è il vettore di informazioni e l'altro è il supporto di memorizzazione" [fonte:CBC].
Nel 2012, i ricercatori dell'Università della Scienza e della Tecnologia della Cina hanno registrato un nuovo record di teletrasporto. Hanno teletrasportato un fotone per 60,3 miglia (97 chilometri), 50,3 miglia (81 chilometri) più lontano rispetto al record precedente [fonte:Slezak]. Appena due anni dopo, I fisici europei sono stati in grado di teletrasportare informazioni quantistiche attraverso una normale fibra ottica utilizzata per le telecomunicazioni [fonte:tecnologia emergente da arXiv].
Dati questi progressi, puoi vedere come il teletrasporto quantistico influenzerà il mondo dell'informatica quantistica molto prima che aiuti i tuoi spostamenti mattutini. Questi esperimenti sono importanti nello sviluppo di reti in grado di distribuire informazioni quantistiche a velocità di trasmissione molto più veloci dei computer più potenti di oggi.
Tutto si riduce allo spostamento delle informazioni dal punto A al punto B. Ma gli umani faranno mai anche quella gita quantistica?
Seth Brundle, Il personaggio di Jeff Goldblum in "The Fly" ci ricorda quanto possa essere disordinato l'intero business del teletrasporto. Immagini di 20th Century Fox/Getty Purtroppo, i trasportatori di "Star Trek" e i telepodi di "The Fly" non sono solo una possibilità nel lontano futuro, ma anche forse un'impossibilità fisica.
Dopotutto, un teletrasporto che consente a una persona di viaggiare istantaneamente in un'altra posizione potrebbe anche richiedere che le informazioni di quella persona viaggino alla velocità della luce - e questo è un grande no-no secondo la teoria della relatività speciale di Einstein.
Anche, per una persona che si teletrasporta, il computer del teletrasporto dovrebbe individuare e analizzare tutti i 10 28 atomi che compongono il corpo umano. Sono più di un trilione di trilioni di atomi. Questa macchina delle meraviglie dovrebbe quindi inviare le informazioni a un'altra posizione, dove un'altra macchina straordinaria ricostruirebbe il corpo della persona con precisione esatta.
Quanto spazio di errore ci sarebbe? Dimentica le tue paure di unire il DNA con una mosca domestica, perché se le tue molecole si ricostituissero anche di un millimetro fuori posto, saresti "arrivato" a destinazione con gravi danni neurologici o fisiologici.
E la definizione di "arrivare" sarebbe certamente un punto di contesa. L'individuo trasportato in realtà non "arriverebbe" da nessuna parte. L'intero processo funzionerebbe molto più come un fax:dal destinatario emergerebbe un duplicato della persona, ma cosa accadrebbe all'originale? Cosa fai con gli originali dopo ogni fax?
è logico, poi, che ogni successo teletrasporto biodigitale sarebbe un atto di omicidio e di creazione. Ogni utilizzo vedrebbe la digitalizzazione di ogni dettaglio del tuo corpo, la creazione di un clone genetico completo di tutti i ricordi dei viaggiatori, emozioni, speranze e sogni.
La copia originale dovrebbe morire; questo è, a meno che non ci vada d'accordo con l'idea di duplicarci ogni volta che dobbiamo viaggiare attraverso il paese e commettere infanticidio ogni volta che il piccolo Jimmy va a scuola.
Come per tutte le tecnologie, gli scienziati continueranno sicuramente a migliorare i concetti alla base del teletrasporto. Un giorno, una visione così dura della vita, la morte e il teletrasporto possono sembrare barbari e disinformati. I nostri antenati possono sentire i loro corpi svanire e smaterializzarsi su un mondo, proprio mentre i loro occhi si aprono su un pianeta distante anni luce indescrivibili.
Esplora i collegamenti nella pagina successiva per saperne di più sulla fisica quantistica e sul teletrasporto.
Il teletrasporto è una di quelle tecnologie "Frankenstein" che ci terrorizzano anche se ci ispirano. Certamente, il potere di viaggiare istantaneamente da New York a Bangkok o dalla Terra ad Alpha Centauri è certamente un potere che vale la pena afferrare. Potrebbe in definitiva garantire la sopravvivenza della razza umana e le sue tecnologie periferiche potrebbero cambiare radicalmente ciò che significa essere umani.
Dopotutto, se una macchina può digitalizzare tutto ciò che sei e ricostruirlo dall'altra parte del pianeta, allora perché preoccuparsi di una copia perfetta? Che ne dici di una copia migliorata che è più giovane, più intelligente, più forte e più felice? Perché mai dovresti preoccuparti di invecchiare quando puoi semplicemente passare attraverso il teletrasporto ed emergere rinnovato?
Il teletrasporto biodigitale ci tenta e ci perseguita. È per questo che così tante delle nostre visioni fantascientifiche di esso coinvolgono la tragedia intrinseca e l'orrore disumanizzante. Perché se mai lo raggiungessimo, avremo dominato la vita, Morte, questione, spazio e tempo. Certamente, qualche barriera dovrebbe stare tra l'umanità e tale divinità, Giusto? –- Robert Lamb
