콘텐츠
순간 이동은 물질이나 에너지가 전통적인 물리적 의미에서 거리를 가로 지르지 않고 한 위치에서 다른 위치로 이동하는 것을 말합니다. "Star Trek"TV 시리즈 및 영화의 James T. Kirk 대위가 1967 년에 Starship Enterprise 엔지니어 인 Montgomery "Scotty"Scott에게 "제게 나를 올려달라고"말했을 때, 1993 년 IBM 과학자 Charles H. 베넷과 동료들은 순간 이동의 실제 가능성을 제안하는 과학적 이론을 제안 할 것이다.
1998 년까지 캘리포니아 공과 대학 (California Institute of Technology)의 물리학 자들이 두 위치 사이의 거리를 물리적으로 가로 지르지 않고 실험실에서 한 위치에서 다른 위치로 빛의 입자를 양자 텔레포트했을 때 순간 이동이 현실이되었습니다. 공상 과학과 과학적 사실 사이에는 약간의 유사점이 있지만, 실제 세계에서의 순간 이동은 가상의 근원과는 크게 다릅니다.
순간 이동의 뿌리 : 양자 물리학과 역학
1998 년 최초의 순간 이동으로 이끈 과학계는 양자 물리학의 아버지 인 독일 물리학자인 맥스 플랑크 (Max Planck)로부터 그 뿌리를 얻었습니다. 1900 년과 1905 년 열역학 연구를 통해 그는 "퀀타 (quanta)"라고 불리는 독특한 에너지 패킷을 발견하게되었습니다. 플랑크 상수 (Plancks constant)로 알려진 그의 이론에서, 그는 원자 수준에서 양자가 입자와 파동으로 어떻게 수행되는지를 설명하는 공식을 개발했다.
거시적 차원에서 양자 역학의 많은 규칙과 원리는이 두 가지 유형의 발생, 즉 파도와 입자의 이중 존재를 설명합니다. 현지화 된 경험 인 입자는 질량과 에너지를 모두 전달합니다. 비편 재화 된 사건을 나타내는 파동은 전자기 스펙트럼의 광파와 같은 시공간에 걸쳐 퍼지고 에너지를 운반하지만 이동하면서 질량은 전달하지 않습니다. 예를 들어 당구대 위의 공 (만질 수있는 물체)은 입자처럼 행동하지만 연못의 잔물결은 "물이 순 수송되지 않아 질량이 순 수송되지 않는"파도처럼 행동합니다. 영국 엑서 터 대학교 물리학과 교수
기본 규칙 : 하이젠 베르크 불확실성 원리
1927 년 베르너 하이젠 버그 (Werner Heisenberg)가 현재 헤 이젠 베르크의 불확실성 원리로 알려진 우주의 기본 규칙 중 하나는 개별 입자의 정확한 위치와 추력을 아는 것과 관련하여 본질적인 의심이 존재한다고 말한다. 추력과 같은 입자 속성 중 하나를 더 많이 측정할수록 입자 위치에 대한 정보가 명확하지 않게됩니다. 다시 말해, 원리는 입자의 두 상태를 동시에 알 수 없으며 많은 입자의 여러 상태를 한 번에 알지 못한다는 것입니다. 하이젠 베르크의 불확실성 원칙만으로는 순간 이동에 대한 아이디어가 불가능합니다. 그러나 이것은 양자 역학이 이상하게 여기는 곳이며 물리학자인 Erwin Schrödingers가 양자 얽힘에 대한 연구로 인한 것입니다.
거리와 슈뢰딩거 고양이의 무시 무시한 행동
가장 간단한 용어로 요약하면, 아인슈타인이 "먼 거리에서 스푸키 작용"이라고했던 양자 얽힘은 본질적으로 하나의 얽힌 입자의 측정이 두 입자 사이의 거리가 멀더라도 두 번째 얽힌 입자의 측정에 영향을 미친다고 말합니다.
Schrödinger는 1935 년에이 현상을 "고전적인 사고 방식에서 출발"으로 묘사하고이를 "Verschränkung"또는 얽힘이라고 불리는 두 부분으로 된 논문에 발표했습니다. 슈뢰딩거는이 논문에서 고양이의 상태가 죽은 상태 나 살아있는 상태로 붕괴 될 때까지 동시에 자신의 역설적 고양이에 대해 이야기했다 – 슈뢰딩거는 두 개의 개별 양자 시스템이 서로 얽히거나 양자가 될 때 두 시스템 간의 공간 거리에 관계없이 다른 시스템의 특성을 포함하지 않는 경우 하나의 양자 시스템 또는 상태의 특징에 대한 설명은 이전의 만남으로 인해 링크 될 수 없습니다.
양자 얽힘은 오늘날 과학자들이 수행하는 양자 순간 이동 실험의 기초를 형성합니다.
양자 순간 이동 및 공상 과학
오늘날 과학자들의 순간 이동은 양자 얽힘에 의존하므로 한 입자에서 일어나는 일이 다른 입자에게 즉시 발생합니다. 공상 과학 소설과 달리, 물체 또는 사람을 물리적으로 스캔하고 다른 위치로 전송하는 것은 포함되어 있지 않습니다. 현재는 원본을 파괴하지 않고 원본 물체 또는 사람의 정확한 양자 복사본을 생성 할 수 없기 때문입니다.
대신, 양자 순간 이동은 상당한 차이를 가로 질러 한 원자에서 다른 원자로 양자 상태 (정보와 같은)를 이동시키는 것을 나타낸다. 미시간 대학교 (University of Michigan)와 메릴랜드 대학교 (Maryland University of Maryland)의 Quantum Institute의 과학 팀은이 실험을 성공적으로 완료했다고보고했습니다. 그들의 실험에서 한 원자의 정보는 다른 미터로 이동했다. 과학자들은 실험하는 동안 각 원자를 별도의 인클로저에 담았습니다.
순간 이동을위한 미래의 모습
사람이나 물체를 지구에서 우주의 먼 위치로 운반하려는 아이디어는 현재 공상 과학의 영역에 남아 있지만, 한 원자에서 다른 원자로의 데이터의 양자 텔레포트는 컴퓨터, 사이버 보안 등 여러 분야에서 응용 될 가능성이 있습니다. 인터넷 등
기본적으로 한 위치에서 다른 위치로 데이터 전송에 의존하는 모든 시스템은 사람들이 상상할 수있는 것보다 훨씬 빠르게 데이터 전송이 발생하는 것을 볼 수 있습니다. 양자 텔레포트로 인해 중첩으로 인해 시간 경과없이 한 위치에서 다른 위치로 데이터가 이동하는 경우 – 측정이 상태를 0 또는 1로 축소 할 때까지 컴퓨터 바이너리 시스템에서 0과 1의 두 가지 상태 모두에 존재하는 데이터 – 데이터 이동 빛의 속도보다 빠릅니다. 이런 일이 발생하면 컴퓨터 기술은 완전히 새로운 혁명을 겪게 될 것입니다.