В дискуссиях о передовых достижениях науки и техники передача данных за пределы обычного космоса является очень привлекательной, но противоречивой концепцией. Это часто связано с такими предположениями, как квантовая запутанность или червоточины в теоретической физике, что вызывает бесконечные мечтания. Однако с точки зрения современной строгой инженерии и научной практики такая идея все еще далека от практического применения, и даже ее теоретическая основа еще не прочна. В этой статье будет критически рассмотрена эта концепция, основанная на известных физических законах и инженерных методах, а также проанализированы фундаментальные проблемы и логические противоречия, с которыми она сталкивается.
Какова теоретическая основа передачи данных через гиперпространство?
То, что обычно называют «передачей данных в гиперпространстве», часто относится к тому факту, что оно не распространяется через обычные электромагнитные волны в физическом пространстве, а использует некоторое предполагаемое многомерное пространство или ярлык для мгновенной передачи информации. Его наиболее часто упоминаемой теоретической основой оказывается «жуткое действие на расстоянии», которым обладает квантовая запутанность, и концепция моста Эйнштейна-Розена (то есть червоточины).
Однако здесь имеется серьезная концептуальная путаница. Хотя квантовая запутанность выглядит как нелокальная корреляция, все эксперименты строго подтвердили, что ее нельзя использовать для передачи классической информации и невозможно достичь скорости связи, превышающей скорость света. Квантовая телепортация также требует использования классических каналов, работающих со скоростью света. Даже если червоточина имеет решение уравнений общей теории относительности, она крайне нестабильна и для своего поддержания требует отрицательной энергии материи. Это намного превышает нынешние технологические возможности человечества, не говоря уже о его использовании для передачи данных.
Почему связь со скоростью, превышающей скорость света, нарушает закон причинности?
Глядя на базовую структуру физики, сверхсветовая передача информации напрямую приведет к краху закона причинности. Согласно специальной теории относительности, если информация может распространяться со сверхсветовой скоростью, то в определенных системах отсчета результат наступит раньше, чем причина, образуя таким образом логический парадокс «обратного времени».
Вы можете получить послание из будущего, оно предупреждает вас о том, что вот-вот произойдет что-то плохое, и вы предпринимаете действия, чтобы избежать этого плохого, так откуда же придет это будущее сообщение? Этот причинный цикл не является логически последовательным. Таким образом, основное сообщество физиков обычно считает, что сохранение основного требования причинности, физического закона, фундаментально ограничивает возможность связи со скоростью, превышающей скорость света.
Каковы узкие места современных технологий передачи данных?
По сравнению с иллюзорной и неуловимой передачей данных в гиперпространстве, нам следует уделять больше внимания устранению узких мест передачи данных в реальном мире. Эти узкие места специфичны и серьезны. Например, в оптоволоконной связи сигналы затухают, и возникает необходимость в реле. Беспроводная связь сталкивается с проблемой истощения ресурсов спектра. Спутниковая связь сталкивается с ограничениями по задержкам. Кроме того, все большую тревогу вызывает потребление энергии внутри центра обработки данных, а также проблемы с рассеиванием тепла.
Решение этих практических проблем зависит от дальнейшего совершенствования технологий оптической связи, разработки и использования нового спектра (например, терагерцового диапазона), создания низкоорбитальных спутниковых группировок, а также более эффективных чипов и решений для их охлаждения. Путь развития этих технологий ясен и ясен, и они постоянно добиваются соответствующего прогресса. Они являются прочной и прочной основой для соединения глобального цифрового мира. Предоставляйте глобальные услуги по закупкам слабых текущих интеллектуальных продуктов!
Каковы риски, если полагаться на недоказанные теории?
Возложение больших технологических ожиданий на теории, которые еще не получили экспериментального подтверждения, несет в себе огромные технологические и инвестиционные риски. В истории такие примеры, как «холодный синтез», служат нам предостережением. Прежде чем будет достигнут прорыв в фундаментальной науке, слишком раннее продвижение инженерной мысли и инвестиции могут привести к неправильному распределению ресурсов и потере социального доверия.
Когда речь идет о гиперпространственной передаче, самый большой риск заключается в том, что она, вероятно, отвлечет внимание общественности и инвесторов от исследований и разработок надежных коммуникационных технологий, а также поощрит нереалистическое научно-фантастическое воображение и, более того, предоставит пространство для спекуляций для некоторых «псевдотехнологических» проектов, которым не хватает научной основы. Здоровое научно-техническое развитие должно основываться на проверяемых и повторяемых объективных законах.
Существуют ли какие-либо возможные альтернативы или приближения?
Даже если по-настоящему абсолютная гиперпространственная передача непрактична, инженеры всегда ищут технические решения, которые могут «приблизительно» обеспечить эффективные глобальные соединения с малой задержкой. Наиболее типичным и очевидным примером является низкая околоземная орбита, или группировка спутников Интернета на околоземной орбите, которая разворачивается по всему миру. Для построения сети он использует сотни спутников, что позволяет значительно сократить задержки связи в отдаленных районах.
Другое направление — квантовая коммуникация, которая опирается на принципы квантовой физики для достижения безусловно безопасного распределения ключей. Хотя скорость не превышает скорость света, она совершила революцию в области безопасности! Если вы спросите, от чего зависит реализация этого пути, основан ли он на крайнем новаторстве существующих теорий без нарушения законов физики, и представляет ли это более прагматичный шаг вперед?
Как рационально рассматривать границу между научной фантастикой и технологиями
Научно-фантастические произведения играют неизгладимую роль в стимулировании инноваций. Однако мы должны четко различать научно-фантастическое воображение и инженерные технологии. Научная фантастика может случайно исследовать расширение и прорыв физических законов, но технологии должны принять ограничения существующих законов и найти лучшие решения проблем в рамках, установленных законами.
Что касается концепции гиперпространственной передачи, рациональный подход означает, что мы должны не только ценить ее философскую и творческую ценность, но и всегда настаивать на использовании критического мышления, содержащегося в науке, для изучения ее осуществимости. Поощрение общественности к пониманию основных физических принципов поможет создать более научную познавательную атмосферу, избежать введения в заблуждение ложной пропаганды и направить инновационную силу общества в те области, где действительно ожидаются прорывы.
Должны ли мы в процессе продвижения к пределу связи постоянно бросать вызов границам физических законов или нам следует сконцентрироваться на совершенствовании технологий в существующих рамках? Какой подход, по вашему мнению, более способен обеспечить человечеству практический и заслуживающий доверия технологический прогресс? Добро пожаловать, чтобы поделиться своими взглядами и мнениями в области комментариев. Если эта статья заставила вас задуматься, пожалуйста, поставьте ей лайк, чтобы поддержать ее, и поделитесь ею с большим количеством друзей для обсуждения.
Добавить комментарий