Das Senden von Informationen von einem Ort zum anderen, ohne Teilchen oder Energie zu senden, scheint allem zu widersprechen, was wir über Physik gelernt haben.
Es gibt jedoch überzeugende Beweise dafür, dass diese „kontrafaktische Kommunikation“ nicht nur denkbar ist, sondern je nachdem, wie sie funktioniert, bisher übersehene grundlegende Wahrheiten über die Realität enthüllen kann.
Das Konzept der „kontrafaktischen Physik“, das die Methode beschreibt, Aktivität aus dem Mangel an etwas zu extrahieren, ist nicht neu. Es ist in gewissem Sinne ziemlich einfach. Wenn sich die Haustür öffnet und es still ist und Ihr Hund Besucher anbellt, haben Sie Beweise dafür, dass eine vertraute Person Ihre Wohnung betreten hat, obwohl kein Geräusch zu hören ist.
Vor kurzem ist jedoch eine Quantenversion einer solchen Übertragung in den Vordergrund gerückt, und Physiker haben begonnen, die Möglichkeit zu erforschen, dass Quanteninformationen ohne einen Austausch von Teilchen übertragen werden können.
Diese Idee ist nicht nur abstrakt. Durch die Verwendung eines geteilten Paares verschränkter Photonen kann die Geisterbildgebung Details über einen Gegenstand erfahren, ohne eines der Photonen zu absorbieren oder zu übertragen.
Ein experimenteller Plan zur Untersuchung der Physik, die einer Art von Nicht-Austausch-Kommunikation zugrunde liegt, die er Gegenportation nennt, wurde von einem der besten Experten auf diesem Gebiet vorgeschlagen.
Angesichts der Natur der zugrunde liegenden Physik ist Quantencomputing erwartungsgemäß wichtig. Diese Idee schlägt vor, Informationen von einem Ort zum anderen zu übertragen, ohne sie jemals zu berühren, indem Qubits verwendet werden, die wahrscheinlichkeitstheoretische Iterationen traditioneller binärer Informationsträger sind.
In Salihs früherer Arbeit wurde Licht durch komplexe Anordnungen von Separatoren und Detektoren geteilt, was zu dem unerwarteten Ergebnis führte, dass Informationen ein Ziel erreichen, selbst wenn kein Partikel vorhanden ist, um sie zu übertragen.
Der neue Computerentwurf des Physikers baut auf seinem früheren theoretischen Protokoll auf, das 2013 veröffentlicht wurde.
Laut dem Physiker Hatim Salih von der Universität Bristol in England erfüllt das Gegenteleportieren auf wundersame Weise den ultimativen Zweck der Teleportation, nämlich den körperlosen Transport, ohne dass sich beobachtbare Informationsträger bewegen.
Damit die Gegenteleportation realisiert werden kann, muss ein austauschloser Quantencomputer gebaut werden, bei dem die kommunizierenden Parteien keine Teilchen austauschen.
Eine bekannte Methode, einen Quantenzustand von einem Ort zum anderen zu transportieren, ist die Teleportation. Der Prozess beinhaltet das Verschränken mehrerer Objekte miteinander, das Trennen um einen beliebigen Betrag und das anschließende sorgfältige Messen der getrennten Objekte in einem Raum mit einer sehr spezifischen Methode. Die Teleportationsaktion findet erst statt, wenn das abgetrennte Objekt ebenfalls mit den Ergebnissen vermessen und auf herkömmliche Weise übertragen wird.
Das Ergebnis ist ein ganz besonderer Quantenzustand, anstatt dass ein festes Objekt übertragen wird. Wenn die Messungen am ursprünglichen Objekt abgeschlossen sind, wird das Objekt effektiv zerstört und die Situation ändert sich von einem zum nächsten.
Ähnlich wie Teleportation ist Gegenteleportation eine kontrafaktische Kommunikation vom Quantentyp, die zur Übertragung von Quanteninformationen führt (nur ohne den zusätzlichen Aufwand).
Wie es dazu kam, ist eine offene Frage. Es wird angenommen, dass die Überlappung oder Verbindung zwischen verschränkten Elementen durch eine bestimmte Art von Einstein-Rosen (ER)-Brücke oder Wurmloch dargestellt wird.
Salih schlug vor, dass ein solches lokales Wurmloch als Kanal für die Gegenportation dienen könnte.
Obwohl Wurmlöcher traditionell mit Schwarzen Löchern in Verbindung gebracht wurden, ist es möglich, dass sie verschränkte Ereignisse in kleinerem Maßstab erklären können. Wenn Wurmlöcher existieren, könnte uns ihre Identifizierung helfen, die grundlegenden Eigenschaften von Materie besser zu verstehen.
Salih gibt an, dass ihr Ziel darin besteht, kürzlich ein solches Wurmloch physisch im Labor zu erstellen, damit es als Testumgebung für konkurrierende physikalische Theorien, einschließlich der Quantengravitation, verwendet werden kann.
Unser oberstes Ziel ist es, Physikern, Physikamateuren und Enthusiasten direkten Zugang zu nahe gelegenen Wurmlöchern zu verschaffen, damit sie grundlegende Fragen im Zusammenhang mit dem Universum untersuchen können, wie z. B. die Existenz höherer Dimensionen.
Obwohl vorerst festgestellt wird, dass dies alles theoretisch ist und auf Theorien basiert, auf die sich nicht alle Wissenschaftler einigen können, fügt es der laufenden wissenschaftlichen Debatte über kontrafaktische Quantenkommunikation und ihre potenzielle Anwendung in der Forschung eine zusätzliche Ebene der Intrige hinzu.
Dazu Saleh: „Wir haben mehrere Jahre daran gearbeitet, diesen Meilenstein zu erreichen. Es bietet einen theoretischen und praktischen Rahmen, um die ewigen Mysterien des Kosmos, wie die wahre Natur der Raumzeit, neu zu überdenken.
Quelle: ScienceAlert
Günceleme: 16/03/2023 15:06