瞬间移动有没有那么一瞬间可能实现

理论上,有没有什么技术手段能让人或者物体瞬移?------谢谢各位的回答,我是题主,这是13年的老问题,最近因为@中国科普博览 大神的回答让这个问题重新火了一把。。。如果没记错的话,我当时是看了一部科幻电影里出现了瞬移,就是瞬间移动,不是超光速,于是我就想在现有物理体系下,物体是否有可能实现分子的瞬间转移,于是就问了这个问题。
升高维度行不行⊙_⊙∥
&p&其实瞬间传输的景象我们并不陌生,它们经常在影视作品里面出现,其原理也是五花八门。&/p&&p&包括《星际迷航》系列中的通过&b&&u&传送机&/u&&/b&(Teleport Machine)进行瞬间传输,类似这样:&/p&&br&&img src=&/0aff2f59aefbc_b.png& data-rawwidth=&640& data-rawheight=&493& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&640& data-original=&/0aff2f59aefbc_r.png&&&p&&i&《星际迷航》里的瞬间传输&/i&&/p&&br&&p&Spock 等人总是通过这样的装置实现瞬间传输。&/p&&br&&p&另一种方式就是通过&b&&u&虫洞&/u&&/b&进行瞬间传输了。例如《星际穿越》电影中主人公从地球乘坐宇宙飞船到达黑洞附近寻找宜居星球。&/p&&br&&img src=&/a84d5c5a05eab72df9ccd_b.png& data-rawwidth=&640& data-rawheight=&387& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&640& data-original=&/a84d5c5a05eab72df9ccd_r.png&&&p&&i&《星际穿越》中逼真的虫洞&/i&&/p&&br&&p&&b&以上两种方式是目前物理理论上可能允许的瞬间传输&/b&。文艺作品中出现的其他的瞬间传输方式还包括&b&《哆啦A梦》的任意门,《龙珠》里面孙悟空通过气的瞬间传输等,这些都是目前的物理理论所不允许的&/b&,在本文就不予讨论了。&/p&&br&&p&&i&&img src=&/06fda45aaebd6c2d1bc7e83_b.png& data-rawwidth=&400& data-rawheight=&250& class=&content_image& width=&400&&不被允许的任意门(万千少年的梦想)&/i&&/p&&br&&p&首先讲讲第一种瞬间传输方式:&b&传送机&/b&。&/p&&br&&p&在《星际迷航》的电影里刚出现传输机的时候,很多人认为这仅仅是科幻,在现实生活中不可能实现。大部分物理学家那个时候也都是这样认为的。&/p&&br&&p&但是在1993年,有物理学家发现量子力学告诉我们,类似这样的瞬间传输是可以实现的,只要满足几个条件即可。&br&&/p&&br&&p&我们先从最简单的情况谈起,即&b&如何瞬间传输单量子态粒子&/b&。实现单量子态的传输,我们只需要提前分配一对&b&纠缠态&/b&,然后再传输两比特的经典信息就可以传输一个量子态了。&/p&&br&&p&从整个物理过程中不难发现,我们最快也只能实现&b&光速传输&/b&,不可能实现瞬间传输,因为为了传输一个量子态,我们最后还要传输经典的信息,这就使得它的速度没法超过光速。但是即使是光速传输,也已经远远大于目前人类最快的飞行器的速度了,所以叫它瞬间传输也毫不为过。&/p&&br&&p&既然我们已经知道了现实世界瞬间传输的原理,那么我们还要多久才能实现《星际迷航》中人的传输呢?物理学家早已经实现了&b&单量子态的传输&/b&。实现单量子态的传输的实验图如下所示:&/p&&p&&i&&br&&img src=&/b22b3dcf1da0a8cb96a62af_b.png& data-rawwidth=&640& data-rawheight=&346& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&640& data-original=&/b22b3dcf1da0a8cb96a62af_r.png&&量子瞬间传输的实验装置图&/i&&/p&&br&&p&我们不难发现,实现单个量子态的传输尚且需要如此复杂的实验设备,更别说一个人了。一个人包含大概10^29 个粒子,这些粒子包含夸克,电子,质子,中子,原子,分子等,每一个粒子又包含能态,自旋,角动量等不同的量子态。要同时传输这些量子态,实验难度远远超出想象。&/p&&br&&p&要实现这样的瞬间传输需要满足的最重要的条件就是要有&b&纠缠态&/b&,因为制备和分布纠缠态也是需要时间的,所以瞬间传输的实际存在就又打了折扣。&/p&&br&&p&就算我们已经分布好了纠缠态,瞬间传输一个人所需要传递的经典信息量也是天文数字。假设我们需要在10秒内传输一个人,而且假设人体内的每个粒子仅仅包含一个量子态,那么也需要在10秒内传输2x10^29比特粒子,这大概是10^11EB 后者10^8ZB(只估计数量级)。&/p&&br&&p&大家可能对这个数字的大小没有概念,举个例子说明一下,目前整个互联网一年的信息交互量大概是1ZB左右,整个物联网存储的信息也不过是800EB(2009年)左右,因此要实现人的瞬间传输,我们需要在10秒钟的时间内传输完人类目前需要1亿年的时间才能达到的信息传输量,这样的任务量目前几乎是不可能实现的。&/p&&br&&p&目前互联网最快的信息传输方式是&b&谷歌的Google Fiber&/b&,能实现10GB/s 的传输速度,按照这个速度,要实现一个人的瞬间传输我们需要等待10^19秒,大概是3000亿年,相当于现有宇宙年龄的20倍。这当然已经不能是瞬间传输了,应该算是全宇宙最慢的传输了。&/p&&br&&p&另外需要注意的是,&b&目前的物理理论只允许量子态的瞬间传输,并不能实现实物粒子的瞬间传输,也就是说,要真正实现人的瞬间传输,我们还得在传输的目的地放一个和要传输的人完全一样的没有生命的副本,然后把需要传输的人的每个粒子的量子态传送过去。&/b&&/p&&br&&p&&b&这样没有生命副本如何制作,如何提前保存目前也是具有极大的困&/b&&b&难&/b&&b&的。&/b&&/p&&br&&p&另外,物理学家对于理论上是否能实现人的瞬间传输也是有争议的。有些物理学家认为虽然实验上有困难,但是理论上是可以实现人的瞬间传输的;还有一些物理学家认为人等活物无法实现传输,因为人包含意识,意识是无法实现传输的。&/p&&br&&p&所以&b&就算我们克服了其他的技术难题,能不能传送人这样的具有意识的生命,***还是未知的&/b&&b&。&/b&&/p&&br&&p&&i&&img src=&/6240ef8bac7c0b315a7b2b63626dcb0b_b.png& data-rawwidth=&640& data-rawheight=&480& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&640& data-original=&/6240ef8bac7c0b315a7b2b63626dcb0b_r.png&&人的意识也是可以传输的吗?&/i&&/p&&br&&p&除了用这种纠缠的方式进行瞬间传输,还有一种很诱人的方式就是&b&通过虫洞进行瞬间传输&/b&。&/p&&br&&p&虫洞的学名叫做&b&爱因斯坦罗森桥&/b&,是&b&连接宇宙不同区域的时空通道&/b&,目前只是广义相对论的一个解,真实宇宙中是否存在虫洞还没有被天文学家验证。&/p&&br&&p&如果虫洞的存在被证实,那我们也许可以实现真正的瞬间传输,进行星际旅行将不再是好几代人的耗时耗力的巨大任务,通过虫洞就可以在很短的时间内到宇宙中任何我们想去的地方。&/p&&br&&p&&i&&img src=&/fc9e974ae3d3b27b29907_b.png& data-rawwidth=&640& data-rawheight=&480& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&640& data-original=&/fc9e974ae3d3b27b29907_r.png&&艺术家描绘的二维虫洞&/i&&/p&&br&&p&但是要实现这种传输,我们首先得制造一个虫洞,但是用什么制造,如何制造,理论上还几乎是一片空白。况且最大的困难不仅在于&b&如何人为的制造虫洞并且稳定的维持一个虫洞&/b&,更在于&b&我们目前根本无法预测虫洞的另一个端口在哪里&/b&。&/p&&br&&p&也就是说就算目前我们可以在地球附近制造一个虫洞(这已经是天方夜谭了),我们也不会知道这个虫洞会通向哪里。所以&b&目前无论是理论上还是现实上,通过虫洞进行瞬间传输都不可能实现。&/b&&/p&&br&&p&但这并没不代表不能用虫洞进行瞬间传输,随着科学的发展,终有一天我们会有明确的***。&/p&&br&&p&总之,在上文提到的两种瞬间传输方式中,第一种最有可能实现,因为我们已经实现了单量子态和双量子态的传输,随着时间的推移我们能传送的东西也会越来越复杂,也许最终有一天我们能克服以上提出的种种技术和理论上的困难,实现人的瞬间传输。&/p&&br&&p&作者:Santiago(中国科学院物理研究所)&/p&&br&&p&本文由前沿、权威、有趣、有料的中科院官方科普微信号科学大院(id:kexuedayuan)提供。未经授权,严禁转载&/p&
其实瞬间传输的景象我们并不陌生,它们经常在影视作品里面出现,其原理也是五花八门。包括《星际迷航》系列中的通过传送机(Teleport Machine)进行瞬间传输,类似这样: 《星际迷航》里的瞬间传输 Spock 等人总是通过这样的装置实现瞬间传输。 另一种方式就…
在每一个普朗克时间段上,物质都进行着普朗克长度上的瞬移
在每一个普朗克时间段上,物质都进行着普朗克长度上的瞬移
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考研 卸知乎,撒由那拉“瞬间移动”应该是每个在一线城市打拼的人经常幻想的技能吧,这样上班就不用再早起,每天也不必浪费几个小时在路上了。以目前的科技水平来看,“瞬间移动”还只能在“科幻小说”的幻想中才能实现,但跟其他幻想不同的是,这个幻想已经有了苗头,未来可能会实现了。据每日邮报报道,科学家们已经在量子旅行领域取得了重大突破,目前的研究成果,已经可以在城市光纤网络中奖两字信息传送出数公里远的距离。据介绍,这种突破可以帮助人们创建更快、更安全的计算机网络,甚至可以帮助人类瞬间移动。所谓的瞬间移动,其实就是量子隐形传输(Quantum&teleportation),其原理是一脸量子纠缠现象(Quantum&entanglement),即两个粒子互相纠缠,即使相距遥远距离,一个粒子的行为将会影响另一个的状态。爱因斯坦曾称这种现象为“幽灵般的超距作用”,可被用于远距离传输信息。虽然量子隐形传输听起来非常的玄乎,但是目前世界上已经有多个大学、研究机构都已经证明了利用光纤进行量子隐形传输的可能性。使用光纤网络进行远距离量子隐形传输比通过空气传输更安全,只是需要独立光源,而这代表着巨大的技术挑战。当光束通过数公里长的光纤时,它需要保持被难以察觉的状态才行。纽约城市大学物理学教授加来道雄(Michio&Kaku)表示,这种技术突破可帮助人类瞬间移动。他称这种技术在本世纪末即可成为现实,人类在宇宙中“瞬移”只是时间问题。不过利用量子隐形传输传送物体虽然理论上可行,但要真正实现人的隐形传送,目前还有许多技术难题尚未解决。比如人的身体是由物质组成的,如果用光速把人的身体移动到另一个地点,那么,如何将其“唯物质化”还是个问题;发射仪器如何在目的地将人重新组合起来这个问题也是一个高难度问题。这些问题不解决,瞬间移动就很难实现。不过,无论能否实现这个“科幻技能”暂且不论,但这次量子隐形传输的突破确实有助于我们建立更好、更快、更安全的互联网环境,这也是当下人们需要的东西。
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成为中关村在线微信好友量子技术可以实现人类的瞬间移动吗
?平专用5lE
不可以,除非人类可以改变普朗克常数的大小
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“瞬间移动”真的能实现吗?
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电视不播的
真相在这找科学家说时间旅行、瞬间移动、隐形斗篷在未来几十年内都将出现在我们的生活中|界面新闻o歪楼在《星际迷航》等科幻大片中,时间旅行和瞬间移动都是主人公必备技能。现在有一些物理学家说,在本世纪结束之前这些牛逼的技能都将成为现实。
英国顶级科学家的一项研究和The Big Bang Fair委任的一项有关11-16岁孩子的研究都显示,瞬间移动将在2080年成为人们的日常活动。被调查的孩子们认为时间旅行能让人们看到过去和未来,他们认为时间旅行很有可能在63年之内实现,但是科学家们显然没有这么乐观。时间旅行作为一项宏大的工程,物理学家们说到2100年将有可能实现。相比起来,隐形斗篷则耗时较短,15年之内就可能成为我们的必杀技。
来自伦敦帝国理工学院和格拉斯哥大学的物理学家们预测,现在的中小学生将可能目睹《星际迷航》、《星球大战》、《回到未来》和《哈利波特》中的&科幻技术&成为现实。
2100年就能时间旅行?!
电影《回到未来》剧照
《The Big Questions in Science》的作者Colin Stuart估计人类能看到未来得到2100年了,那也就是85年之后的事儿。他说:&到达未来的时间旅行已经可以实现了,只不过还停留在微量层面上。宇航员Sergei Krikalev的记录是0.02秒。虽然这听起来不太令人印象深刻,但它表明未来时间旅行是可能的,只不过旅行的时间目前无法更长。如果你以光速10%的速度在一个大循环中穿越空间,那将会有6个月零一天的时间是在地球上。时间旅行肯定会实现的,如果你以同样的速度旅行十年,你就能为通向未来的时间旅行赢得三周的时间。预计到2100年就能进行长达几周通向未来的时光旅行了,这个时间计划表真的还是挺乐观的。&
2080年普通人也能获得瞬间移动的新技能
电影《星际迷航》剧照
格拉斯哥大学物理学和天文学学院的博士Mary Jacquiline Rom认为,《星际迷航》里的关键技能瞬间移动将在2080年成为一项常规的活动。
被调查的孩子们认为,瞬间移动在63年之内可以实现。她解释道:&通过一个接一个的原子瞬间移动,将是非常困难的&&但也许化学和分子生物学的发展将使我们能够更快地做这件事。关于瞬间移动好的消息是没有法律不允许它发生,而且随着科学技术的进步,到2080年我估计我们就能在现实生活中看到科幻电影中的特技。&
她说科学家已经能做到瞬间移动,只不过还停留在电子的阶段。她说:&从这个角度考虑瞬间移动,一个原子包含许许多多的电子,而一个人又包含数以十亿计的原子。&
15年内,就能披上哈利&波特的隐形斗篷。
但是在15年时间里,我们就能披上哈利&波特的隐形斗篷,并上外太空来一场旅行。
伦敦大学国王学院固态物理学实验教授Chris Phillips说:&一种制作隐形斗篷的方法是将电影的背景物体或人投影到前面给人消失的错觉(如下图)。我们实际上离实现这个不远,基本技术版本已经创建,但主要的问题是类似纤维结构的适应性伪装需要被紧密编织。&
&随着3D打印技术的发展允许我们去创造一些之前不可能的物质,所以在未来10到20年我们看到哈利&波特的隐形斗篷是完全可能的。&
学校孩子的小组调查大大低估了太空旅行的可行性,他们觉得这需要30年的时间才能成为他们生活的一个特征。
然而,商业太空旅行的航班将在2015年发射升空的维珍银河公司提供的亚轨道上飞行。太空飞船二号预计将飞到68英里(110公里)的高度,超越空间的边界定义的62英里(100公里),并延长失重乘客的体验。
英国工程公司的首席执行官Paul Jackson说:&那些在电影、电视里看似不可能的神奇的事情对年轻人起到了兴奋剂的作用,让他们期待自己在未来能做同样的事情。25%以上的人说他们将考虑把时间旅行工程师作为职业,所以我们将仔细思考我们将为那27%的人提供怎样有用的职业建议。&
1/5的被调查者想要成为光剑研究员,22%的人想成为瞬间移动教练。
The Big Bang Fair对于年轻人来说是英国最大的科学和工程庆典,旨在激励更多的科学家。这一庆典将于&14日在伯明翰国家展览中心举办。
但是大多数外国网友对科学家的预言表示不看好:
&如果时间旅行在2100年能实现,那为什么没有来自未来的人来告诉我们关于时间旅行的事儿呢?原因只有一个:时间旅行根本不可能发生。
时间旅行。哈哈哈哈哈哈哈&&
预言这种很久很久以后的事情就是好啊,到那时也没有人能够证实他们的对错了。科学家们真棒&&
有人找到了发财的机会:
有没有人能帮我跟来自未来的人说一声啊,我想要一本未来100年的体育年鉴来帮我押注啊!
还有人提出忠告:
到那一天,可不要将你的生活积蓄花在这些事儿上。
而&小强&总是躺***:
我很怀疑人类能不能活到那一天&&&小强&或许能行&&
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