Tieteellinen läpimurto kvanttilomittumisessa: Hiukkanen siirtyi sijainnista toiseen hetkessä - Teknologia voi mullistaa liikkumisen
Maailmanlaajuinen tiedeyhteisö on järkyttynyt uuden kvanttifysiikan kokeen tuloksista, jotka saattavat muuttaa radikaalesti käsitystämme liikkuvuudesta, tiedonsiirrosta ja jopa kaukomatkustuksesta. Tutkijaryhmä CERN:istä ja MIT:stä on ensimmäistä kertaa kokeellisesti osoittanut, että hiukkanen voi siirtyä sijainnista toiseen välittömästi - ilman, että se kulkee välimatkan läpi. Tämä ilmiö, jota kutsutaan nyt "kvanttisiirroksi", on saavutus, joka saattaa tehdä valonnopeuden rajoista menneisyyttä.
Aikaisemmin kvanttilomittuminen on tunnettu ilmiönä, jossa kaksi lomittunutta hiukkasta reagoi toisiinsa välittömästi, riippumatta niiden välisestä etäisyydestä. Nyt tutkijat ovat laajentaneet tätä ilmiötä yksittäisille hiukkasille ja jopa suuremmille materiaalikokonaisuuksille. Kokeessa elektroni siirtyi laboratorion toisesta päästä toiseen ilman mitään havaittavissa olevaa viivettä.
"Tämä ei ole vain kvanttiteleportaatiota, jossa informaatio siirtyy - tässä koko hiukkanen itse asiassa 'hyppää' uuteen paikkaan ilman, että se liikkuu perinteisessä mielessä", selittää professori Elina Vartiainen, joka on osallistunut tutkimukseen.
Jos teknologiaa voidaan soveltaa suurempiin kohteisiin - kuten molekyyleihin, materiaaleihin ja ehkä jopa ihmisiin - se saattaa mahdollistaa välittömän matkustamisen paikasta toiseen. Teoriassa avaruusalus voisi "kvanttisiirtyä" Maasta galaksin toiselle puolelle hetkessä, jos määränpäässä on vastaanottava laite, joka pystyy rakentamaan täydellisen kopion aluksesta ja sen sisällöstä. Teoriassa ei ole tarvetta vastaanottavalle laitteelle jos kyetään luomaan kvanttilomitukseen liittyvän kompassin, tällöin alus tekisi itsestään kopion kun poistuu kvanttimaailmasta.
Samalla tavalla tiedonsiirrosta tulee välitöntä: tietokoneet voisivat kommunikoida toistensa kanssa ilman viiveitä, mikä avaa uusia mahdollisuuksia kvantti-internetille ja galaksienväliselle viestinnälle.
Teknologia on kuitenkin vielä lapsenkengissä. Suurimpana haasteena on kehittää menetelmä, jolla makroskooppiset kohteet (kuten ihmiset) voidaan siirtää kvanttitilaan ja koota uudelleen täydellisesti määränpäässä. Tällä hetkellä prosessi onnistuu vain alkeishiukkasille, ja "kopioinnin" täydellisyys on keskeinen ongelma - virheellinen rekonstruktio voisi johtaa katastrofiin.
Lisäksi herää syviä eettisiä kysymyksiä: Onko kopioitu henkilö sama yksilö? Kuka vastaa mahdollisista virheistä? Ja miten teknologia vaikuttaa avaruuden tutkimiseen, jos matka-aikaa ei enää ole?
Tutkijat uskovat, että ensimmäiset käytännön sovellukset voivat liittyä tiedonsiirtoon ja avaruuslentojen digitalisointiin. "Emme puhu vielä ihmisten teleportaatiosta, mutta ehkä 100 vuoden päästä tämä on arkipäivää", spekuloi kvanttifyysikko Dr. Markus Lehtinen.
Kvanttisiirron mahdollisuudet ovat valtavat - mutta samoin ovat sen haasteet. Yksi asia on kuitenkin varma: jos teknologia kehittyy nykyisellä vauhdilla, valonnopeus ei enää ole maailmankaikkeuden kovin nopein rajoittaja.
Kommentit (213)
Vierailija kirjoitti:
Vai että teleportaatio tulossa kun yksi elektroni siirtyi :D
"Superpositio on kvanttimekaniikan perusperiaate, jonka mukaan kvanttihiukkanen voi olla samanaikaisesti useassa eri tilassa, kunnes se mitataan tai havaitaan. Esimerkiksi tavallisessa maailmassa esine voi olla joko paikallaan tai liikkumassa, mutta kvanttipartikkelit, kuten elektroni, voivat olla samanaikaisesti useassa paikassa tai useassa tilassa ennen kuin mittaus tekee tilan "päätöksen" eli valitsee yhden tilan."
Kvanttimekaniikka on vähän enemmän, kuin yhden eletronin siirtymistä.
Vierailija kirjoitti:
Sielu varmaan olettaa ihmisruumiin kuolleen sen yhtäkkiä hävitessä ja menee joko taivaaseen tai helvettiin, eli se kopio matkan päätepisteessä on sieluton!
Toinen tulkinta on, että se "sielu" on ns kvanttitila - silloin se kvanttitilakin pitäisi siirtää samalla. Muuten se matkan päätepisteeseen ilmestyvä tyyppi todellakin on "sieluton". Tai sille muodostuu oma kvanttitila. Ja se alkuperäinen ihminen vain lakkaa olemasta.
Vierailija kirjoitti:
Vierailija kirjoitti:
Sielu varmaan olettaa ihmisruumiin kuolleen sen yhtäkkiä hävitessä ja menee joko taivaaseen tai helvettiin, eli se kopio matkan päätepisteessä on sieluton!
Toinen tulkinta on, että se "sielu" on ns kvanttitila - silloin se kvanttitilakin pitäisi siirtää samalla. Muuten se matkan päätepisteeseen ilmestyvä tyyppi todellakin on "sieluton". Tai sille muodostuu oma kvanttitila. Ja se alkuperäinen ihminen vain lakkaa olemasta.
Mitä tapahtuu, jos se vanha kvanttitila katoaa ihmisestä, ja uusi kvanttitila muodostuu? Mitä katoaa ihmisyydestä, tai katoaako mitään?
Vierailija kirjoitti:
Kiitos AP: lle mielenkiintoisesta aloituksesta. Ja kiitos alaa tuntevien kommenteista. Olis mukava kuulla, onko teistä joku Cernissä töissä?
Tuskin kukaan täältä Cernissä on. Itse ainakin myönnän olevani maallikko. Kiinnostus aihetta kohtaan sekä runsas tiedonjano voivat antaa vaikutelman asiantuntemuksesta, mutta pelkkää pohdintaa omat tekstin ovat. Vuosikymmenien mittaista pohdintaa.
Mut tämä välitön siirtyminen todistaa sen että aikaa ei ole. Ja koska ei ole aikaa ja mietitään pidemmälle ei loppujen lopuksi ole edes nopeuttakaan.
Ja sen kertoo kaavakin: "nopeus on matka jaettuna ajalla".
Mutta paras mahdollinen mitä elektronien kaukosiirrolla saadaan aikaan on langaton sähkönsiirto.
Eli avaruuteen voidaan lähettää aurinkopaneelipatteristo tai jokin joka muuttaa vaikkapa avaruuden säteilyä sähköksi ja lähettää saatu sähkö maahan.
Se taitaa olla suurin potentiaali tällä hetkellä johon kannattaisi panostaa.
Vierailija kirjoitti:
Vierailija kirjoitti:
Vierailija kirjoitti:
Sielu varmaan olettaa ihmisruumiin kuolleen sen yhtäkkiä hävitessä ja menee joko taivaaseen tai helvettiin, eli se kopio matkan päätepisteessä on sieluton!
Toinen tulkinta on, että se "sielu" on ns kvanttitila - silloin se kvanttitilakin pitäisi siirtää samalla. Muuten se matkan päätepisteeseen ilmestyvä tyyppi todellakin on "sieluton". Tai sille muodostuu oma kvanttitila. Ja se alkuperäinen ihminen vain lakkaa olemasta.
Mitä tapahtuu, jos se vanha kvanttitila katoaa ihmisestä, ja uusi kvanttitila muodostuu? Mitä katoaa ihmisyydestä, tai katoaako mitään?
Voisi sanoa, että se ihmisyys katoaa. Ellei tosiaan ole niin, että uusi "sielu" / kvanttitila muodostuisi automaattisesti teleportaation jälkeen. Silloin se toinen olisi ihan yhtä paljon ihminen kuin edellinenkin - ja kaikin puolin identtinen - paitsi juuri tuolta "sielun" / kvanttitilan osalta. Olisiko tuo ero sitten mahdollista havaita, onkin jo toinen asia.
Pitäisi ensin oppia löytämään - ja mittaamaan - se sisin. Oli kyseessä sitten sielu tai kvanttimaailman ilmiö.
Vierailija kirjoitti:
Kiitos AP: lle mielenkiintoisesta aloituksesta. Ja kiitos alaa tuntevien kommenteista. Olis mukava kuulla, onko teistä joku Cernissä töissä?
En ole Cernissä ollut mutta muutaman vuoden eräässä projektissa jossa oli tiimissä yksi proffahenkilö joka työskenteli myös Cernissä. Siitä on aikaa ja silloin nämä uusimmat kvanttiosaston jutut olivat vielä ihan utopiaa.
Vierailija kirjoitti:
Vierailija kirjoitti:
Vierailija kirjoitti:
Vierailija kirjoitti:
Vierailija kirjoitti:
Vierailija kirjoitti:
No kyllä se valonnopeus on edelleen se rajoittava tekijä, koska ei sitä qubittiä voida rekonstruoida ennen kuin siihen liittyvä suoerpositiotieto on siirretty ihan perinteisiä kanavia pitkin.
Tuota, kvanttimekaniikassa lomittuminen ei välitä etäisyydestä tai ajasta. Muutos on välitön.
Niin? Se superpositioon liittyvä metadata ei edelleenkään liiku välittömästi, vaan ihan perinteisiä medioita pitkin.
On jo (teoreettisia) viitteitä siitä, että valon nopeus olisi "ylitettävissä" tai "kierrettävissä" joillain tavoin. Silloin se data siirtyisi (näennäisesti) valoa nopeammin.
Linkkiä? En ole kos
Löysin googlaamalla tämän, mutta en tiedä miten pätevästä teoriasta on kyse.
https://www.311institute.com/a-theoretical-physicist-just-found-a-way-f
Eri
Tuossa puhutaan siis että voitaisiin teoriassa päästä hyvin lähelle valonnopeutta, mutta ei missään nimessä sen ylitse. Artikkelissa itse asiassa todetaankin että edes valonnopeuteen ei ole mahdollista päästä.
Vihervassarit voisi teleportata aurinkoon.
Vierailija kirjoitti:
Vierailija kirjoitti:
Vierailija kirjoitti:
*Ei, vaan se on ongelma sinulle. Jos siis haluat että joku ottaa sanomisesi vakavissaan. Minulle ei ole mikään ongelma pyyhkiä takaliston perustelemattomilla väitteillä. "
Sulla on nyt ongelmia ymmärtää...ongelmaa. Mua ei kiinnosta, mitä mieltä sä asiasta olet. Eli mulle ei ole mikään ongelma olla välittämättä pätkääkään väitteistäsi tai mielipiteistäsi. Tuskin olen edes ainoa. Olet sen verran ylimielinen ja omahyväinen (vaikka tietotaitosi ovat varsin vaatimattomat) että kukaan ei jaksa keskustella kanssasi kauaa.
Olet enintään keskinkertainen...
Juujuu mennyvittuun jo
Sun pitäisi tajuta lopettaa ajoissa
Sun olisi pitänyt tajuta olla edes aloittamatta jos ei kerran mitään järkevää sanottavaa ole.
Kun aikaa ei ole voisi kvanttitietokoneella periaatteessa keskustella tulevaisuudesta käsin menneisyyteen jos löytäisi paikaan missä on kvanttipoikkeama tulevaisuudesta joka on sieltäkäsin aiheutettu. Kuten esimerkiksi peltokuviot, tai aidot versiot niistä.
Vierailija kirjoitti:
Kiitos AP: lle mielenkiintoisesta aloituksesta. Ja kiitos alaa tuntevien kommenteista. Olis mukava kuulla, onko teistä joku Cernissä töissä?
Kollega oli siellä 18 kk tutkijavaihdossa, itse en ole kuin käynyt tutustumiskäynnillä.
"Löysin googlaamalla tämän, mutta en tiedä miten pätevästä teoriasta on kyse."
Taisi olla niin että (esimerkiksi tuo poimuajo) ei automaattisesti ole mahdoton fysiikan lakien mukaan, mutta energiavaatimukset olisivat tähtitieteelliset. Tyyliin tarvittaisi se musta-aukko (tai vastaava) vain sen energiamäärän tuottamiseen. Eli teoriassa mahdollista, mutta todennäköisesti ei ole toteutettavissa
Vierailija kirjoitti:
Vihervassarit voisi teleportata aurinkoon.
Hienoa tämä persujen anti kaikissa tieteellisissä keskusteluissa.
Vierailija kirjoitti:
"Löysin googlaamalla tämän, mutta en tiedä miten pätevästä teoriasta on kyse."
Taisi olla niin että (esimerkiksi tuo poimuajo) ei automaattisesti ole mahdoton fysiikan lakien mukaan, mutta energiavaatimukset olisivat tähtitieteelliset. Tyyliin tarvittaisi se musta-aukko (tai vastaava) vain sen energiamäärän tuottamiseen. Eli teoriassa mahdollista, mutta todennäköisesti ei ole toteutettavissa
Mitä sitten poimuajolla tarkoitetaan? Minkä tahansa massallisen kappaleen kiihdyttäminen valonnopeuteen vaati kuitenkin äärettömän paljon energiaa, eli mikään musta-aukko-generaattorikaan ei siihen riittäisi.
Vierailija kirjoitti:
Vierailija kirjoitti:
Vierailija kirjoitti:
Vierailija kirjoitti:
Vierailija kirjoitti:
Vierailija kirjoitti:
Vierailija kirjoitti:
No kyllä se valonnopeus on edelleen se rajoittava tekijä, koska ei sitä qubittiä voida rekonstruoida ennen kuin siihen liittyvä suoerpositiotieto on siirretty ihan perinteisiä kanavia pitkin.
Tuota, kvanttimekaniikassa lomittuminen ei välitä etäisyydestä tai ajasta. Muutos on välitön.
Niin? Se superpositioon liittyvä metadata ei edelleenkään liiku välittömästi, vaan ihan perinteisiä medioita pitkin.
On jo (teoreettisia) viitteitä siitä, että valon nopeus olisi "ylitettävissä" tai "kierrettävissä" joillain tavoin. Silloin se data siirtyisi (näennäisesti) valoa nope
Kysyin tekoälyltä valonnopeuden ylittämisestä.
"Alcubierre-luola on teoreettinen malli, jonka mukaan avaruusalus voisi matkustaa yli valonnopeuden muokkaamalla aika-avaruuden rakennetta ympärillään. Tämä idea esitettiin vuonna 1994 meksikolaisen teoreettisen fyysikon Miguel Alcubierre:n toimesta. Alcubierre-luolassa avaruusalus ei liiku perinteisesti yli valonnopeuden, vaan aika-avaruus ympärillä "venyy" ja "kutistuu", mikä saattaa mahdollistaa matkustamisen yli valonnopeuden ilman, että se rikkoisi suhteellisuusteoriaa."
Mutta on siis vain teoria, ilman mitään toivetta toteutumisesta.
Vierailija kirjoitti:
Vierailija kirjoitti:
Vierailija kirjoitti:
Vierailija kirjoitti:
*Ei, vaan se on ongelma sinulle. Jos siis haluat että joku ottaa sanomisesi vakavissaan. Minulle ei ole mikään ongelma pyyhkiä takaliston perustelemattomilla väitteillä. "
Sulla on nyt ongelmia ymmärtää...ongelmaa. Mua ei kiinnosta, mitä mieltä sä asiasta olet. Eli mulle ei ole mikään ongelma olla välittämättä pätkääkään väitteistäsi tai mielipiteistäsi. Tuskin olen edes ainoa. Olet sen verran ylimielinen ja omahyväinen (vaikka tietotaitosi ovat varsin vaatimattomat) että kukaan ei jaksa keskustella kanssasi kauaa.
Olet enintään keskinkertainen...
Juujuu mennyvittuun jo
Sun pitäisi tajuta lopettaa ajoissa
Sun olisi pitänyt tajuta olla edes aloittamatta jos ei kerran mitään järkevää sanottavaa ole.
Kanssasi on mahdoton käydä järkevää keskustelua, joten uhosi on turhaa.
Vierailija kirjoitti:
Vihervassarit voisi teleportata aurinkoon.
Ja muslimit sitten perässä!
Vierailija kirjoitti:
Vierailija kirjoitti:
Vihervassarit voisi teleportata aurinkoon.
Hienoa tämä persujen anti kaikissa tieteellisissä keskusteluissa.
Kerrankin jotain hyödyllisiä sovelluksia perustutkimukselle.
Jostain pitää aloittaa
Onhan se epätodennäköistä, että Star Trekin tms kaltaiseen ikinä päästään, mutta esimerkiksi tiedon käsittelyssä mahdollisuudet ovat hurjat