Immagina di poter sparire dalla tua cucina e un attimo dopo materializzarti nella savana africana, nella foresta amazzonica o su Titano, la luna di Saturno (in tuta spaziale, ovviamente). Questa idea è così seducente che è al centro di molti film di fantascienza e serie TV, inclusi i cult Star Trek e Doctor Who. Allo stesso tempo, gli eroi si dissolvono facilmente nell'aria premendo un pulsante speciale. Tuttavia, nonostante il fatto che il teletrasporto sia parte integrante della fantascienza, ciò non significa che sia impossibile. Naturalmente, molti fisici ne dubitano, ma alcuni esperti sostengono che il teletrasporto diventerà una realtà in pochi decenni. Ma è davvero così? Proviamo a capirlo.
In effetti, la storia del teletrasporto ci conduce direttamente al fisico americano Charles Bennett, che nel 1993 dimostrò matematicamente la possibilità di uno spostamento quantico istantaneo. Nel suo lavoro, Bennett, insieme ai colleghi dell'IBM TJ Watson Research Center, ha dimostrato come legare due particelle in un certo modo e mantenerle collegate anche a grandi distanze. Questa connessione è nota come entanglement quantistico, che ha un potere straordinario. Consente alla persona che detiene una delle particelle di trasmettere istantaneamente alcune delle informazioni a qualcun altro che detiene l'altra particella. A causa di questa strana connessione quantistica, le informazioni vengono trasferite da una persona all'altra senza passare fisicamente tra di loro. Nessun viaggio. Ma come è possibile?
Lo spostamento di informazioni da una particella all'altra a un livello fondamentale sono due versioni dello stesso processo. Nei termini più semplici possibili, ogni atomo del tuo corpo è un insieme di dati (tipo di atomo, posizione, stato energetico e così via). La persona stessa è una vasta raccolta di set di dati. Teletrasporta tutte le informazioni necessarie su di te sulla superficie di Titano e ora ti stai godendo la migliore vista degli anelli di Saturno. In teoria, ovviamente.
Dal 1993, la tecnologia di teletrasporto si è sviluppata rapidamente ei fisici hanno ottenuto un certo successo. Ma, come avrai intuito, teletrasportare una persona non è un compito facile. Pensa a te stesso: cosa succederà se almeno un atomo della gamba sinistra viene perso durante il processo di teletrasporto? E nel corpo umano, il numero di atomi è di almeno 7 ottilioni - aggiungi altri 27 zeri ai sette - che è più del numero di stelle nell'universo osservabile. In termini semplici, è improbabile che tu sia soddisfatto del risultato. E poi c'è il fantastico film del 1986 The Fly, che non puoi fare a meno di ricordare. In esso, il personaggio principale ha inventato un teletrasporto, ma poco prima del teletrasporto una mosca è volata nella sua cabina di pilotaggio. Il film, come hai già capito, non è per i deboli di cuore. Basta guardare cosa è successo al personaggio principale interpretato da Jeff Goldblum:
Questo è ciò che accade se la mosca decide di teletrasportarsi con te per la compagnia.
A cosa serve un computer quantistico?
Tuttavia, anche una forma limitata di teletrasporto può essere una rivelazione. Questo è il motivo per cui i fisici stanno lavorando duramente per creare un computer quantistico, una tecnologia correlata che elabora le informazioni utilizzando singoli atomi o particelle invece di transistor. Un computer di questo tipo potrebbe superare in modo significativo i processori tradizionali nell'informatica, come il cracking di codice e la risoluzione di equazioni complesse. Ma un computer quantistico aiuterà a teletrasportare una persona?
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Quindi, il teletrasporto è una tecnologia chiave nell'informatica quantistica, perché ti consente di estrarre le informazioni che un computer produce senza interrompere il resto del sistema. Questa è la principale difficoltà nel teletrasportare una persona: ogni atomo deve essere assemblato nell'ordine corretto. In questo caso, è necessario analizzare e descrivere non solo ogni singola particella, ma anche le connessioni tra di loro. A meno che, ovviamente, tu non voglia teletrasportarti su Titano con una mosca o un uomo con le braccia invece della testa.
Un'immagine dalla serie TV di Star Trek. Forse questo è un esempio di teletrasporto perfettamente funzionante.
Ma che dire di una forma illimitata di teletrasporto che porta le persone da un luogo all'altro? Innanzitutto, estrarre tutte le informazioni dal tuo corpo richiede la conoscenza dello stato fisico di ogni atomo, che richiede il completo decadimento. In parole povere, ogni volta che entri nel teletrasporto, muori e poi rigeneri dall'altra parte. In secondo luogo, la quantità di informazioni richieste per ricrearti è difficile da calcolare.
Purtroppo oggi nessuno sa come raccogliere e trasmettere così tante informazioni. Questo è il motivo per cui oggi non possiamo teletrasportarci. Sì, in teoria puoi entrare nel teletrasporto, ma non sarai in grado di uscire. Proprio come in Heroes of Might and Magic III, quando l'eroe entra in un teletrasporto unidirezionale e finisce in un luogo dove non c'è uscita. Di conseguenza, l'intero gioco deve ricominciare da capo.
Autore: Lyubov Sokovikova
