211service.com
Kā izveidot superluminālu datoru
Gaismas ātrums ir viens no galvenajiem fizikas likumu ierobežojumiem. Nekas nevar ceļot ātrāk par gaismas ātrumu, vai ne?
Nu jā un nē, saka Volkmārs Putcs un Kārlis Svozils Vīnes Tehnoloģiju universitātē Austrijā. Viņi saka, ka ir vairāki veidi, kā signāli var šķērsot superluminālo līniju, lai gan neviens no tiem nepieļauj tādus laika ceļošanas paradoksus, kādus iemīļojuši zinātniskās fantastikas rakstnieki. Piemēram, sapīšanās kvantu fenomens rodas, ja divas kvantu daļiņas apraksta ar vienu un to pašu viļņu funkciju. Šīs daļiņas var atdalīt pēc Visuma diametra, taču vienas daļiņas mērījums uzreiz ietekmēs otru.
Tā saukto nelokālo fenomenu nevar izmantot, lai pārraidītu informāciju ātrāk par gaismas ātrumu, taču Putzs un Svozils mūsdienās jautā, vai to var izmantot, lai to apstrādātu, lai veiktu skaitļošanas uzdevumus ar superluminālo ātrumu. Viņi saka, ka nav iemesla, kāpēc ne, ja apstrāde neizraisa laika ceļošanas paradoksi.
Kā šāda mašīna varētu darboties? Putzs un Svozils norāda, ka nelokāla parādība var novest pie materiāliem, kuru laušanas indekss ir mazāks par vienu, tādējādi pieļaujot superluminālus ātrumus. Piemēram, gaismai, kas pārvietojas caur vakuumu, var spontāni izveidoties par elektronu-pozitronu pāri — sapinušies pāri —, kas pēc tam atkal apvienojas, veidojot fotonu. Šis process notiek acumirklī, ļaujot fotonam efektīvi lēkt pa kosmosu.
Viņi saka, ka materiālam, kurā tika veicināta šāda pāru veidošanās un rekombinācija, refrakcijas indekss būtu mazāks par vienu. Dažādi fiziķi ir ierosinājuši šādus materiālus, kas izgatavoti no tādām lietām kā metamateriāli. Pats Putzs un Svozils liek domāt, ka vakuums, kas piepildīts ar elektroniem vai pozitroniem, varētu palīdzēt.
Izveidojot nesēju, kurā laušanas koeficients ir mazāks par vienu, Putza un Svozila ideja ir vienkārši iegremdēt tajā datoru. Šī vienkāršā darbība (un, iespējams, kaut kāds gudrs dizains optiskā datora izveidošanai) ļautu veikt superluminālu aprēķinu.
Pieņemot, ka šo ierīci patiešām varētu uzbūvēt, ko jūs varētu darīt ar superluminal datoru? Tas ir labs jautājums, uz kuru Putzs un Svozils tieši neatrisina. Viņi saka, ka šāda ierīce ietilpst apstrādes iekārtu klasē, kas pazīstama kā hiperdatori. Tās ir hipotētiskas ierīces, kas ir jaudīgākas par Tjūringa mašīnām, kas ļauj veikt aprēķinus, kas nav Tūringa iekārtas. Pirmo reizi tos apsprieda Alans Tjūrings pagājušā gadsimta trīsdesmitajos gados.
Teorētiski hiperdatori var aprēķināt noteikta veida citādi neaprēķināmas funkcijas. Tas izklausās ērti, taču, lai gan ir neskaitāmi daudz neaprēķināmu funkciju, patiesībā ir diezgan grūti izdomāt piemēru, kas varētu šķist noderīgs. Ja jums ir kādas idejas, ievietojiet tās komentāru sadaļā.
Pretējā gadījumā apsēdieties un gaidiet jaunu superluminālo hiprdatoru ēru. Bet neaizturiet elpu.
Atsauce: arxiv.org/abs/1003.1238 : Par sakaru ātruma fizisko ierobežojumu ar gaismas signāliem