袁则明
《星际迷航》中曾描述过这样一种传输方式,当乘客进入像飞船一样的室内后,会被逐渐分解成一堆闪烁的粒子,这些粒子会很快消失,同时又在某一星球出现相同的粒子团,并逐渐完整地复原出“乘客”,就像有个能够瞬间移动的“任意门”。
根据爱因斯坦质能方程E=mc2,能量和物质是能相互转化的,所以这种由分解到复合的“任意门”是有一定科学依据的,因而,人可以分解成粒子,并且在理想状态下也能发送到其他星球,犹如拆开一台旧的家用电器,然后用最快的速度把所有零件寄到异地,再重新组装一样。问题是在跨越时空时,粒子会受到各种外界因素的干扰,倘若丢失、变异或混入异物,那就不是原来的人了。科幻小说《蝇人》中就描述了这样一个情节:人在自身分解时,不小心把一只掉进分解器中的苍蝇分解了,等到再重新组合时,就成了半人半苍蝇的怪物。
为了因避免外界干扰而造成信息缺失,将这些人体信息以电磁波的形式向目的地传输,是打开“任意门”比较保险的方法,因为电磁波不受干扰,而且宇宙中的任何一个地方,同一类型的基本粒子彼此间是完全相同的,这样就能根据传入的信息,在目的地采用相同的粒子重新组合,“生产”出被传输的乘客。
比如,在传输旧家用电器时,我们不必寄出零件,只要把图纸传给对方,对方就可以组装。但按照图纸组装的是新电器,要想生产出已经用旧了的电器,就要细致地描述破损程度、颜色变化等相关信息,然后一同輸送过去。描述一台电器,或许并不困难,但要描述人体的信息是很困难的,因为一个成熟的人不仅有躯体,还有意识、记忆和情感等信息。以人的意识来说,到底是细胞、分子,还是原子中包含了这些信息呢?目前,人类对生命的奥秘还不清楚。假如是原子,即便不精准描述一个原子,也需要大约1 000字节,而要将全部原子一一描述出来,大约需要1031个字节,若采用超大容量的100TB硬盘来存储,这些信息约需1017张硬盘,而这些硬盘无处存放,因为它们可以覆盖整个地球。
另外,根据德国物理学家海森堡提出的“海森堡不确定性原理”,粒子的运动毫无规律。也就是说,在测量某些物理量的同时,测量设备会对体系带来干扰,使另一些物理量发生改变。比如,在黑暗的房子里,我们用脚来试探一个皮球在哪里,当脚碰到皮球的瞬间,球的位置就发生了变化。所以,我们花费大量精力描述的粒子信息,有一部分是不准确的。
目前,有些科学家正在进行一项理论上可行、技术上也比较成熟的量子隐形传态研究。所谓隐形传态,是利用系统守恒,将一些无法测量的信息,通过量子的纠缠状态进行发送。纠缠的意思可以理解为捆绑或一个粒子分离成二,就是说,测量一个粒子信息,也就等于知道另一个粒子信息。比如,甲、乙两人各藏了一只皮鞋,当知道其中一只是左脚的皮鞋时,另一只皮鞋也就确定了,这就是一种纠缠。
总而言之,信息量越大,就越容易受外界影响,任何一个因素干扰都会导致粒子纠缠状态被摧毁而立即消失,这就无法实现隐形传输。所以,要想打开“任意门”,人类还有很长的路要走。