Телепортация, столь популярная в научной фантастике, сегодня уже стала реальностью, но в крошечном масштабе — на атомарном уровне. Речь идет о квантовой телепортации. Телепортация крупных объектов, например, человеческого тела, стерла бы все пространственные границы. Но возможно ли это?
Идея квантовой телепортации основана на открытии Эйнштейна о том, что частицы управляются законами вероятности. В 1935 г. он совместно с коллегами Борисом Подольским и Натаном Розеном сформулировал ЭПР-парадокс (по названиям первых букв фамилий ученых): квантовая теория либо ошибочна, либо она делает возможными невозможные вещи. Например, если две частицы находятся в состоянии запутанности (или взаимозависимости), то даже если они разделены в пространстве огромными расстояниями, все изменения, случившиеся с одной из частиц, немедленно отразятся на другой.
Эйнштейн считал квантовую запутанность необъяснимой и называл ее «кошмарным дальнодействием». Квантовая запутанность очень сложна для понимания. Еще один парадокс в том, что ее скорость превышает скорость света, что противоречит теории самого Эйнштейна. Кроме того, с одной стороны, Вселенную пересекают триллионы невидимых связей, каждая из которых несет сообщение между удаленными атомами, с другой — запутать два атома очень непросто. Например, группе ученых из Института квантовой физики в Мэриленде пришлось предпринять для этого 45 млн попыток.
Процесс квантовой телепортации представляет собой не процесс перемещения частицы в пространстве, а процесс передачи данных и требует присутствия трех частиц. При передаче информации от одной частицы к другой посредством третьей частица, от которой передана информация, уничтожается. В том числе и по этой причине пока сложно представить, как в таком случае можно телепортировать человека.
|
|
Ученым удалось осуществить телепортацию фотонов, а также атомов бериллия и атомов кальция. В перспективе ученые планируют телепортировать молекулу ДНК и вирус, что гораздо сложнее телепортации атомов.
Станет ли возможной телепортация человека? Однозначного ответа на этот вопрос пока нет. Основная сложность в том, что в человеческом теле миллиарды молекул, взаимосвязанных определенным образом. При этом в процессе телепортации человека надо будет сначала полностью «разобрать» на уровне атомов и молекул, а затем «собрать» заново, восстановив все связи. Поскольку пока удалось добиться успеха только на уровне атомов, успех на уровне макрообъектов прогнозировать сложно. Вероятно, это может произойти в течение нескольких столетий, при условии, что телепортация человека вообще возможна.
Квантовая телепортация может быть использована при создании нового поколения мощных квантовых компьютеров, которые в обозримом будущем могут придти на смену существующим цифровым. Так как атом может находиться в бесконечном количестве состояний, он может одновременно участвовать в бесконечном количестве вычислительных операций. Ученые считают, что по мощи квантовые компьютеры смогут соперничать с человеческим мозгом.
Телепатия и телекинез
Путь к телепатии и телекинезу лежит через понимание процессов, которые происходят внутри нашего мозга.
Еще в XIX веке ученые предположили, что наш мозг — это передатчик слабых электромагнитных сигналов и их можно зарегистрировать с помощью электродов, находящихся на поверхности головы. Это предположение оказалось верным и со временем привело к созданию электроэнцефалографа, а позднее — магнитно-резонансного томографического сканирования мозга.
|
|
Сегодня с помощью МРТ можно определить участок мозга, в котором происходит процесс мышления. Ученые надеются со временем научиться определять общее направление мыслей, но пока это недостижимо, так как даже простейшая мысль вызывает активность миллионов нейронов, а аппарат МРТ видит все это как маленькую точку на экране.
Основная сложность заключается в том, что наш мозг — это нейронная сеть, где мысли распространены по всему объему, в отличие от компьютера, где вычисления локализованы и подчиняются конкретным правилам. Во время процесса мышления последовательно включаются разные участки мозга.
Ученые видят несколько путей решения задачи чтения мыслей. Например, создание карты мозга. Но поскольку в мозге больше 100 млрд нейронов, это крайне амбициозный проект. Еще один вариант — создание словаря мыслей, который соотносил бы определенные понятия с активностью определенных групп нейронов.
Возможен ли телекинез? Все более глубокое понимание принципов работы мозга дает основания предполагать, что телекинез с использованием радио- или компьютерного усилителя — это вполне реально. В настоящее время удалось добиться того, что человек, управляя определенным образом активностью мозга, может, например, управлять компьютером, переключать ТВ-каналы, сжимать и разжимать ладонь искусственной руки. Эта технология способна существенно облегчить жизнь людям с различными заболеваниями и ограниченными возможностями. В перспективе с ее помощью можно будет создать управляемый экзоскелет.
Возможно ли будет двигать с помощью этой технологии предметы? Телекинез противоречит основным законам физики. Но задача перемещения предметов на расстоянии может быть решена, если будет открыта сверхпроводимость при комнатной температуре, которая сделает возможной магнитную левитацию. Тогда с помощью усилителя, сверхпроводников и электромагнитов человек сможет управлять предметами на расстоянии силой мысли. Это может случиться уже в XXI веке.