Bevezetés
Nagyon sok módja van, hogy át információkat az űrben.Például
levelet küld Moszkvától New York lehet postán vagy az interneten keresztül, vagy rádiójelekkel.És az a személy, aki a New York-i levelet válasz levelet, és küldje el Moszkvába bármely fenti módszerek.
nem ez a helyzet az átadás irformatsii időt.Például 2010-ben
szükséges, hogy levelet küld Moszkvától New Yorkban, de úgy, hogy ez a levél is
olvasható a New York-2110.Hogyan lehet ezt megvalósítani?És hogyan
személy, aki olvassa ezt a levelet 2110 képes lesz arra, hogy válaszoljon csempészni
írni, hogy Moszkva 2010-ben?Lehetséges megoldás, hogy ez a fajta kérdések hangzanak el ezt a papírt.
1. Közvetlen problémát jelent az információ átadása időben
Először vizsgáljuk meg módszereket a problémák közvetlen információátadás idővel (a múltból a jövőbe).Például 2010-ben, szükséges, hogy levelet küld Moszkvától New Yorkban, de úgy, hogy ez a levél nem találtak New Yorkban 2110.Hogyan lehet ezt megvalósítani?A legegyszerűbb módszer megoldására ez a fajta probléma jól ismert hosszú ideig - a használata a valós média (papír, pergamen, agyagtábla).Így a információtovábbítás módszere, New York-ban 2110 lehet, például így: meg kell írni egy üzenetet a papíron, küldje el e-mailben azzal a kéréssel, hogy ez a levél fennmaradt levéltárában New York-ig 2110, majd olvassa ezeketakiket a levél célja.Azonban a papír - ez nem túl tartós letétkezelő, ki van téve az oxidáció és a érvényességének határidejét korlátozott, a legjobb esetben is néhány száz évig.Annak érdekében, hogy továbbítja az információt a több ezer évre előre lehet szükség a már agyagtábla, és időközönként millió év - nizkookislyaemyh lemez és a nagy szilárdságú ötvözetek.Így vagy úgy, de elvben az a kérdés, az információk átadását a múltból, hogy az emberiség jövője dől régen.A leggyakoribb könyv - ez egy módja annak, hogy adjon tájékoztatást az utódokra.
2. Az inverz probléma az információ szabad időben
Most tekintsünk megoldási módjait, inverz problémák információk továbbításában idővel (a jövőből a múltba).Például 2010-ben, levelet küldött a férfi Moszkvától New York, és hozott egy New York-i archívum száz éve.Hogyan lehet egy személy B, amely olvasni ezt a levelet 2110 képes lesz arra, hogy továbbítsa írni a választ, hogy Moszkva 2010-ben?Más szóval, mint egy személy egy, aki írta ezt a levelet is kap választ a 2110?
Első pillantásra, a feladat hangja egyszerűen fantasztikus.Szemszögéből egy egyszerű laikus,
információkat fogad a jövőben nem lehet végrehajtani.De az elképzelések szerint az elméleti fizika nem így van.Íme egy egyszerű példa.
Tekintsünk egy zárt rendszer n lényeges pontokon abból a szempontból a klasszikus mechanika.Tegyük fel, hogy a helyzetét és sebességét minden egyes ilyen pontok egy időben.Aztán, oldja meg a Lagrange-egyenletek (Hamilton) ([6]), tudjuk meg a koordináták és sebességek az összes ilyen pont bármikor máskor.Más szóval, az egyenletek a klasszikus mechanika a zárt rendszer mechanikus tárgyak, kapunk információt a jövőben a rendszer állapotát.
Újabb példa a viselkedését az elektron stacionárius erőtér vonzás az atommag szempontjából kvantummechanikai képviseletek
Schrödinger-Heisenberg ([6]).Azt is feltételezik, hogy a befolyása egyéb külső területeken lehet figyelmen kívül hagyni.Ismerve a hullámfüggvény egy elektron egy időben, és a lehetséges területen az atommag lehet számítani adni a hullám funkció bármikor máskor.Így lehetséges, hogy kiszámítja a valószínűsége, hogy egy elektron egy adott pontján a térben egy adott időintervallumban.Más szóval, kapunk információt a jövőben az állam az elektron.
azonban felmerül a kérdés: ha a törvények a klasszikus és a kvantumfizika azt mondják, hogy információt kapnak a jövőben lehetséges, ezért még nem ültették át a gyakorlatba a mindennapi életben?Ezért senki a világon levelet kapott a távoli leszármazottai, írásbeli, például a 2110?
A válasz abban rejlik a felszínen.És abban az esetben a rendszer a részecskék és abban az esetben, egy elektron az atommag, megvizsgáltuk a viselkedését egy zárt rendszer, azazaz ilyen rendszerek, a befolyása a külső erők, amelyek el lehet hanyagolni.Az ember nem egy zárt rendszer, akkor aktívan cserél anyag és az energia a környezettel.
Így van a feltétele a fordított probléma megoldása az adattovábbítás idővel:
adatátvitelhez belül az idővel nyílt alrendszere
szükséges kellő pontossággal, hogy vizsgálja meg a viselkedését a lehető legalacsonyabb zárt rendszer, amely egy adott alrendszer.
Úgy tűnik, az emberiség számára, mint a gyűjtemény nyitott alrendszerek (fő), a legalacsonyabb zárt rendszer egy földgömb
atmosferoy.Takuyu PZSZ rendszert fogják hívni (vagy közel egy zárt rendszer
Earth).A "közelítő" kifejezést itt kapcsolatban nyilvánvaló tényt, hogy pontosan sootvetstvyuschih elméleti opredeleniyayu zárt rendszerek nem léteznek ([7]).Így annak érdekében, hogy viselkedésének előrejelzésére egy személy a jövőben, meg kell tanulni, és megjósolni a viselkedését összesen minden összetevője a Föld és a légkör.Sőt, a pontosságot, amellyel szükség van arra, hogy megfelelő számítások nem lehet kisebb, mint a méret a cellába.Sőt, mielőtt levelet írni, egy személy kell gondolni, hogy mit írni ezt a levelet.Gondolatok merülnek fel az átviteli elektromágneses impulzusok közötti idegsejtek az agyban.Következésképpen annak érdekében, hogy előre emberi gondolkodás szükséges megjósolni a viselkedését minden egyes cella az agyban az emberekben.Mi arra a következtetésre jutott, hogy milyen pontossággal kell tudni a kezdeti adatok PZSZ jelentősen meghaladja a pontosságát modern mérőeszközök.
azonban a fejlesztési nanotechnológia, azt remélik, hogy a szükséges precíziós műszer lehet elérni.Ehhez meg kell "rendezni" Föld nanorobots.Nevezetesen, minden részében PZSZ, hasonló méretű a méret a sejtek, (nevezzük ezt nanocombs) kell elhelyezni nanorobot, amelynek meg kell mérni a paraméterek nanocombs és továbbítja őket a nagy teljesítményű (nevezzük ezt nanoserverom).Nanokiszol- kell kezelni az információt minden nanorobots PZSZ és kap egy egységes képet, hogyan viselkedik egy PZSZ átviteléhez szükséges információk időben pontossággal.A gyűjtemény minden nanorobots, "telepedett le", hogy a Föld és a légkör lesz az úgynevezett sejtes nanoefirom.Ugyanakkor a fenti szerkezet, amely nanoefira és kapcsolódó nanoservera hívja TPIV PZSZ (vagy technológia átadása információt az idők alapján közelítő zárt redundáns rendszer, hogy a Föld).Általában az ilyen technikák megkövetelik, hogy minden sejt az emberi test volt nanorobot.Azonban, ha a méret a nano-robotok nichtochno kis méretéhez képest a sejtek, a személy nem érzi a jelenlétét nanobots a szervezetben.
Így, bár manapság az ipari masshtabahah lehetetlen megoldani a fordított probléma, hogy az információ átadását az idő múlásával, a jövőben a fejlesztési nanotechnológia
, ez a lehetőség valószínűleg megjelenik.
Az ezt követő vitában a kifejezést TPIV fogjuk alkalmazni az összes technológiák már leírt 1. és 2. bekezdés
3. Az információk közlése átadás időben az információk átadását az űrben.
Meg kell jegyezni, hogy a Föld feladja formájában energiát infravörös sugárzás az űrbe, és kap energiát fény formájában a nap és a csillagok.Az energia csere vesz teret és több egzotikus módszerekkel, például meteoritok esik a Földön.Hogyan
PZSZ alkalmas gyakorlati információk továbbítására idővel, meg kell mutatni a jövőbeni kísérletek terén a nanotechnológia és nanoefira.Ez nem zárja ki annak lehetőségét, hogy a napsugárzás jelentős mértékben hiba az analitikai módszerek és nanoefirom PZSZ kell töltenie az egész naprendszert, akkor ezzel felismerve technológia IRP PZSS (vagy technológia átadása információt az idők alapján közel sitemy zárva vasárnap).Ez valószínűleg, hogy PZSS nanoefira átlagos sűrűsége alacsonyabb lehet, mint a sűrűség nanoefira a világon.De PZSS cserélnek energiát a környezet, például, a legközelebbi csillag.Ebben az összefüggésben nyilvánvaló, feltételezve, hogy a gyakorlati továbbítja időben információt végeznek bizonyos zajt.
Ezen túlmenően, a hiba társított nyitott valós rendszerek jelentősen növeli
és az emberi tényező.Például sikerült TPIV alapú PZSZ.De az emberiség hosszú elindul űrhajó túl a Föld légkörébe, például, hogy tanulmányozza a Hold, a Mars, a Jupiter
műholdak és más bolygók.Ezek űrhajó cserélődnek
jeleket a Földre, megsértve ezzel zamkknutost PZSZ.Sőt, az elektromágneses jelek információkat tartalmazó Úgy tűnik, sokkal erősebben érintette a megsértése a lezárás, mint a csillagok fénye, hogy nem ad információt terhelést, és ezért nem annyira befolyásolja az emberek viselkedését.PZSZ és PZSS - különleges eseteket priblzhennyh zárt rendszerré tárgyak (PZSO).Így arra a következtetésre jutunk, hogy a kiváló minőségű információ továbbítása belül az idővel PZSO szükséges, különösen, amennyire csak lehetséges, hogy korlátozza a közötti információcsere jelek PZSO és a külvilág.
kívül összegét által okozott interferencia hiányos elszigeteltségből valós rendszerek, zajvédettség TPIV is mennyisége határozza meg PZSO.A nagyobb térbeli dimenziók PZSO, az alsó zajvédettség lesz TPIV.Sőt, egyes nanorobot küldi a jelet, hogy nanokiszol- hibával, hogy különösen azon múlik, a hibákat a mérőeszköz nanorobot.Általánosságban, az adatok feldolgozását nanoservere, hibák összes nanorobots kerül kialakításra, ezáltal csökkentve a zajt immunitás TPIV.
Ezen kívül van egy másik fontos tényező TŰZ beavatkozás - a behatolás mélységét az idő.Ezen a zaj tényező nagyobb részletességgel.Tekintsük a példát már említettük a rendszer részecskék betartása az a klasszikus mechanika.Általában, hogy megtalálják a koordináták és sebességek a pont egy időben, meg kell oldani (például számszerűen ([4], [9])) Lagrange differenciálegyenlet (Hamilton).Nyilvánvaló, hogy minden alkalommal, amikor lépésben véges differencia algoritmus, hiba megoldásokat vezetett be a zaj a kezdeti adatok, majd egyre jelentősebb.Végül, egy bizonyos szakaszában, a zaj szintjét meghaladják a kívánt jel és az algoritmus elágazik.Így arra a következtetésre jutunk, hogy viszonylag rövid időközönként hibainformációt adásidő kevesebb lesz, mint a viszonylag nagy időközönként.Továbbá, a nagyobb a zaj a kezdeti adatok, annál kisebb a mélység a időt tudunk elérni.A zaj a kezdeti adatok közvetlenül függ a hiba a jogsértés által okozott a lezárás és arányos volumene PZSO.Ezért arra a következtetésre jutunk:
a lehető legnagyobb távolságból információátadás jelek térben és időben is kötődik a törvény által fordított propotsionalnosti.
Sőt, annál nagyobb a behatolási mélysége a jelet a szükséges időt biztosítani TPIV, a kisebb és kevesebb energiát csere (a környezet) figyelembe kell venni PZSO.Írunk ezt a kijelentést formájában matematikai összefüggések:
(1) dxdt = f,
ahol dx - a távolság a tömegközéppontja ahhoz a ponthoz PZSO tér között, valamint a tömegközéppontja az információcserét.dt - a behatolás mélységét az információs jel időben, f - állandó független dx és dt.
Függetlenség állandó f bármilyen fizikai paramétereinek hipotetikus.Ezen túlmenően, a pontos értéke a konstans ismert * az a feladata, jövőbeni kísérletek nanoefirom.Azt is megjegyzik, a hasonlóság ezt a mintát az ismert viszonyok kvantumfizika Heisenberg ([6], [7]), ahol a jobb oldalon a Planck-állandó.
4. Néhány történelmi információk és analógiák
A huszadik század elején volt a technológiatranszfer információk
3D-s térben segítségével elektromágneses jeleket.A fejlesztés e technológia
egyidejűleg és egymástól függetlenül részt
számos tudós akkori (Popov, Marconi, Tesla, és mások.).Azonban forgalmazása Rádió Marconi megvalósult.A tizenkilencedik század végi rivális Marconi, Tesla (Edison), sikerült egy technológiával továbbítja elektromágneses energia nagy távolságokra fém vezetékek.Ezután Tesla próbálták megvalósítani továbbítását az energia- és információ, de vezeték nélküli módon.A Marconi meg egy szerényebb célt: az információcsere minimális energiaráfordítás erre a célra.
sikere után Marconi kísérletek Tesla arra rövidíteni annak a ténynek köszönhető,
hogy az adás volt elegendő az ipari igényeket az idő.
esetén tehát az információcsere pronstranstve, van legalább két alapvetően különböző megközelítés: továbbítására egyetlen információ
a minimalnymi energiafogyasztás (módszer Marconi) és továbbítására egyaránt információk
és energia a térben (a módszer Tesla).A történelem azt mutatja, az eljárás Marconi bizonyult megvalósíthatónak, és az volt az alapja a tudományos és műszaki fejlődés
a huszadik században.Ezzel a módszerrel, Tesla, bár, és megkapták a megérdemelt alkalmazása mérnöki (AC), abban az értelemben, a teljes vezeték nélküli gyakorlati megerősítését nem kapott kereskedelemben vagy kísérletileg.
Ha TPIV helyzet minőségileg azonos.Az ötlet, hogy az időutazás, amely beszerezhető a fikció, nagyjából összhangban van a második megközelítés, azaz a módszer Tesla, és utal az ideiglenes forgalmi molekuláris szervek, vagy más szóval, az átviteli energia idővel.Módszer Tesla még nem teljesen átültetni a gyakorlatba akár térben vagy ideiglenes mozgását, és talán ő is csak egy koholmány a képzelet sci-fi írók.
Így az információ átadását idővel, anélkül, hogy jelentős energia átvitelét - ez kachestvennno első megközelítésben az információ-megosztás, amely megfelel az elveknek a Marconi.Részben TPIV ültessék át a gyakorlatba a mi időnkben (vö. 1 és 2), és van némi remény, hogy a teljes informatikai jön létre a jövőben.
először javasolta a megközelítés, hogy a lehetőséget Marconi információcsere az időben ez volt Lydia matematikus Fedorenko 2000-ben.Előrehaladott kora és betegsége megakadályozta, hogy intesivnost kutatás folytatása ebben az irányban.Ugyanakkor ő volt képes megfogalmazni egy nyilatkozatot információcsere a tér-idő, amely véleményem, lehet nevezni elvének Marconi Fedorenko:
a tér-idő kontinuum (lásd [1], [6]), az energia átadása, vagy lényegében lehetetlen, vagySzükség van egy sokkal kifinomultabb technológiai bázist, mint az információ átadását.
Ez az elv teljes mértékben a kísérleti bizonyíték.Valóban, például, hogy kezelje a rover rádiójelekkel sokkal kevesebb energiát fogyaszt, mint szállít a rover a vörös bolygó.Egy másik példa, ha egy személy egy, aki Moszkvában él, szeretne beszélni, hogy egy férfi New Yorkban élő, egy ember, és ez sokkal könnyebb megtenni a telefont, ha kiad egy csomó időt és energiát a járat az Atlanti-óceánon.Marconi, felfedezni a rádiót, szintén vezérlik ezt az elvet, az küld egy jelet útján elektromágneses információt, mentheti jelentősen az energia fogyasztást.Ezen kívül elve szerint a Marconi Fedorenko nem zárja ki annak lehetőségét, hogy bizonyos esetekben az energiaáramlás, a tér-idő kontinuum lényegében lehetetlen.
