Introducere
Există multe modalități de a transfera informații în spațiu.De exemplu,
trimite o scrisoare de la Moscova la New York poate fi prin e-mail sau prin Internet sau prin utilizarea semnale radio.Și persoana care se află în New York, poate scrie o scrisoare de răspuns și trimite-l la Moscova de către oricare dintre metodele de mai sus.
nu este cazul cu transfer de timp irformatsii.De exemplu, în 2010,
trebuie să trimită o scrisoare de la Moscova la New York, dar pentru ca acest lucru ar putea scrisoare
citi la New York în 2110.Cum poate fi atins acest obiectiv?Și cum
persoană care va citi această scrisoare în 2110 va fi în măsură să răspundă la contrabandă
o scrisoare de la Moscova, în 2010?Soluții posibile pentru acest tip de întrebări vor fi prezentate în această lucrare.
1. problemă Direct de transfer de informații în timp
În primul rând, să ia în considerare metodele de rezolvare a problemelor de transmitere directă de informații în timp (de la trecut la viitor).De exemplu, în anul 2010, obligația de a transmite o scrisoare de la Moscova la New York, dar pentru ca această scrisoare ar putea fi găsite în New York în 2110.Cum poate fi atins acest obiectiv?Cea mai simplă metodă pentru rezolvarea acestui tip de probleme este bine cunoscut pentru o lungă perioadă de timp - este utilizarea de mass-media reale (de hârtie, pergament, tablite de lut).Astfel, metoda de transmitere a informațiilor în New York, în 2110 poate fi, de exemplu, ca aceasta: ai nevoie pentru a scrie un mesaj pe hârtie, trimite-l prin e-mail cu o cerere care această scrisoare păstrate în arhivele din New York până în 2110, iar apoi citiți celecare scrisoarea este destinat.Cu toate acestea, hârtia - nu e custode prea durabil, este susceptibil la oxidare și termenul de valabilitate a acestuia este limitată, în cel mai bun, câteva sute de ani.În scopul de a transmite informații la mii de ani în avans pot fi necesare deja tablete de lut, și la intervale de milioane de ani - de la placa nizkookislyaemyh și de înaltă rezistență aliaje metalice.Într-un fel sau altul, dar, în principiu, problema transferului de informații din trecut la viitorul omenirii se decide mult timp în urmă.Cel mai comun carte - aceasta este o modalitate de a trimite informații către urmași.
2. Problema inversă de transfer de informații în timp
Acum ia în considerare metode de rezolvare a problemelor inverse în transmiterea de informații în timp (de la viitor în trecut).De exemplu, în 2010, a trimis o scrisoare Un bărbat din Moscova la New York și a pus într-o arhivă New York o sută de ani.Cum poate o persoană B, care va citi această scrisoare în 2110 va fi în măsură să transmită o scrisoare de răspuns la Moscova, în 2010?Cu alte cuvinte, ca o persoană A, care a scris această scrisoare poate obține un răspuns de la in 2110?
La prima vedere, sarcina sună fantastic.Din perspectiva unui laic simplu,
primesc informații de la viitorul nu poate fi pusă în aplicare.Dar, conform ideilor fizicii teoretice nu este așa.Aici este un exemplu simplu.
Luați în considerare un sistem închis de puncte n materiale din punct de vedere al mecanicii clasice.Să presupunem că pozițiile și vitezele de fiecare dintre aceste puncte, la un moment dat.Apoi, rezolvarea ecuațiilor Lagrange (Hamilton) ([6]), putem determina coordonatele si vitezele de toate aceste puncte în orice alt moment.Cu alte cuvinte, folosind ecuațiile mecanicii clasice la sistemul închis de obiecte mecanice, putem obține informații de la viitorul statului a sistemului.
un alt exemplu, ia în considerare comportamentul unui electron într-un câmp de forță staționar de atracție a nucleului atomic în ceea ce privește reprezentările mecanice cuantice
Schroedinger-Heisenberg ([6]).De asemenea, vom presupune că influența alte domenii externe pot fi ignorate.Cunoscând funcția de undă a unui electron la un moment dat, și domeniul potențială a nucleului atomic poate fi calculată având în vedere funcția de undă în orice alt moment.Astfel, este posibil să se calculeze probabilitatea ca un electron la un anumit punct în spațiu într-un interval de timp dat.Cu alte cuvinte, putem obține informații de la viitorul statului a electronului.
Cu toate acestea, se pune întrebarea: dacă legile fizicii clasice cât și cuantice ne spun că primesc informații de la viitor este posibil, de ce nu a fost încă pusă în practică în viața de zi cu zi?De aceea, nimeni din lume a primit scrisori de la descendenții acestora îndepărtate, scris, de exemplu, în 2110?
Răspunsul se află la suprafață.Și în cazul unui sistem de particule și în cazul unui electron în nucleul atomic, am examinat comportamentul unui sistem închis, adicăastfel de sisteme, influența unor forțe externe, care pot fi neglijate.Omul nu este un sistem închis, se schimbă în mod activ materia si energia cu mediul.
Astfel, avem starea de soluție problemei inverse pentru transmiterea de date în timp:
Pentru a transfera date în timp într-o subsistem deschis
necesar cu suficientă precizie pentru a investiga comportamentul cel mai mic sistem închis posibil conținând un anumit subsistem.
Aparent, pentru umanitate ca o colecție de subsisteme deschise (persoane), cel mai mic sistem închis posibil este un glob cu sistem
atmosferoy.Takuyu PZSZ va fi numit (sau aproape de o sistem închis
Pământ).Cuvântul "aproximativă" este utilizat aici în legătură cu faptul evident că opredeleniyayu teoretic exact sootvetstvyuschih închis nu există sisteme ([7]).Astfel, în scopul de a prezice comportamentul unei persoane, în viitor, este necesar să se studieze și prezice comportamentul dintr-un total de toate componentele planeta Pamant si atmosfera sa.Mai mult decât atât, precizia cu care este necesar să se facă calcule adecvate nu trebuie să fie mai mică decât dimensiunea celulei.Într-adevăr, înainte de a scrie o scrisoare, o persoană ar trebui să se gândească la ce să scrie această scrisoare.Gânduri apar prin transmiterea impulsurilor electromagnetice între neuronii din creier.În consecință, în scopul de a anticipa gândirii umane necesare pentru a prevedea comportamentul fiecărei celule din creier la om.Am ajuns la concluzia că precizia cu care trebuie să știți datele inițiale pentru PZSZ depășește în mod semnificativ acuratețea oricăror dispozitive de măsurare moderne.
Cu toate acestea, cu dezvoltarea nanotehnologiei, se speră că instrumentul de precizie necesar poate fi atins.Pentru a face acest lucru, trebuie să "rezolve" nanorobots Pământului.Anume, în fiecare parte a PZSZ, comparabil ca mărime cu dimensiunea celulelor, (l-am nanocombs numim) trebuie să fie plasate nanorobot, care trebuie să măsoare parametrii nanocombs și le transmite celor puternici (numim nanoserverom).Nanoserver ar trebui să se ocupe de informații de la toate de nanorobots PZSZ și a obține o imagine unitară a comportamentului unui PZSZ necesar de a transmite informații în timp precizia.Colectarea tuturor nanorobots, "stabilit în", astfel că Pământul și atmosfera va fi numit nanoefirom celule.În același timp, toate structura de mai sus constă din nanoefira și legate nanoservera apela TPIV PZSZ (sau transfer de tehnologie de informații în timp, pe baza de aproximativ închisă sistem redundant pe Pământ).In general, astfel de tehnici necesită ca fiecare celula din corpul uman a fost nanorobot.Cu toate acestea, în cazul în care dimensiunea de nano-roboți vor nichtochno mic în comparație cu dimensiunea celulelor, persoana nu va simți prezența nanobots în organism.
Astfel, deși în zilele noastre în masshtabahah industrial imposibil pentru a rezolva problema inversă a transmiterea de informații în timp, în viitor, odată cu dezvoltarea nanotehnologiei
, această posibilitate este probabil să apară.
În discuția ulterioară, termenul TPIV vom aplica tuturor tehnologiilor care le-am descris în paragrafele 1 și 2.
3. Comunicarea transfer de informații în timp la transferul de informații în spațiu.
Trebuie remarcat faptul că Pământul dă de energie sub formă de radiații infraroșii în spațiu și primește energie sub forma de lumina de la soare si stele.Schimbul de energie are metode spațiu și mai exotice, de exemplu, prin meteoriti cad pe Pământ.Cum
PZSZ potrivit pentru transmiterea de informații practice în timp, trebuie să arate experimente viitoare în domeniul nanotehnologiei și nanoefira.Aceasta nu exclude posibilitatea ca radiația solară va face o eroare semnificativă în metodele de analiză și nanoefirom PZSZ nevoie pentru a umple întregul sistem solar, vă realizând astfel PZSS tehnologie IRP (sau transfer de tehnologie de informații în timp, pe baza de aproape sitemy închis Soare).Aceasta este probabil că densitatea medie PZSS nanoefira poate fi mai mică decât densitatea nanoefira lume.Dar PZSS vor face schimb de energie cu mediul, de exemplu, cu cele mai apropiate stele.În acest sens, este evident că presupunerea practice de a transmite informații în timp, va fi efectuată cu o anumită zgomot.
În plus, eroarea asociată cu sistemele reale deschise pot crește în mod semnificativ
și factorul uman.De exemplu, a reușit să PZSZ bazat TPIV.Dar umanitatea are lansări spațiale de lungă dincolo atmosfera Pământului, de exemplu, pentru a studia sateliții Luna, Marte, Jupiter și
de alte planete.Acestea nave spațiale sunt schimbate semnale
pe Pământ, încălcând astfel zamkknutost PZSZ.Mai mult decât atât, semnale electromagnetice care conțin informații pare a fi mult mai puternic afectate de încălcarea de închidere decât lumina de stele care poartă nici o sarcină de informații, și, prin urmare, nu atât de mult impact asupra comportamentului oamenilor.PZSZ și PZSS - sunt cazuri speciale priblzhennyh la sisteme închise de obiecte (PZSO).Astfel, putem concluziona că, pentru transmiterea de înaltă calitate a informațiilor în timp în PZSO necesar, în special, cât mai mult posibil pentru a limita schimbul de informații între semnalele PZSO și lumea exterioară.
cantitate plus de interferențe cauzate de sistemele reale insular incomplete, zgomot imunitate TPIV va fi, de asemenea, determinată de cantitatea PZSO.Dimensiunile spațiale mai mari PZSO, imunitatea zgomot redus va avea TPIV.Într-adevăr, fiecare nanorobot va transmite un semnal la nanoserver cu o eroare care depinde, în special, cu privire la erorile de măsurare nanorobot instrumentului.În general, prelucrarea datelor nanoservere, erori ale tuturor nanorobots va fi format, reducând astfel TPIV imunitatea la zgomot.
În plus, există o altă importantă interferențe factor FIRE - este adâncimea de penetrare în timp.La acest factor de zgomot mai detaliat.Luați în considerare exemplul am menționat deja sistemul de particule ascultarea de legile mecanicii clasice.În general, pentru a găsi coordonatele și vitezele de puncte la un moment dat, trebuie să rezolve (de exemplu, numeric ([4], [9])) ecuația diferențială Lagrange (Hamilton).În mod evident, de fiecare dată când pas finit-diferenta algoritm, soluții de eroare introduse de zgomot în datele initiale, va deveni tot mai important.În cele din urmă, la un moment dat, zgomotul va depăși nivelul de semnalul dorit și diverge algoritm.Astfel, putem concluziona că, la intervale de timp relativ scurt de timp de transmisie de informații de eroare va fi mai mică, la intervale relativ mari de timp.Mai mult decât atât, cu atât mai mare zgomotul în datele inițiale, cea mai mică profunzimea timpului putem realiza.Un zgomot în datele inițială este direct dependentă de erorile cauzate de încălcarea de închidere și PZSO volum proporțional.Prin urmare, putem concluziona:
posibil maximă de transmisie la distanță a semnalelor de informare în spațiu și timp sunt legate de lege pentru a inversa propotsionalnosti.
Într-adevăr, cu atât mai mare adâncimea de penetrare a semnalului în timpul necesar să se prevadă TPIV, schimbul mici și mai puțină energie (cu mediul) trebuie luată în considerare PZSO.Scriem această declarație în formă de relații matematice:
(1) dxdt = f,
unde dx - distanța de la centrul de masă în spațiul punctul PZSO între ele și centrul de masă al schimbului de informații.dt - adâncimea de penetrare a semnalului de informație în timp, f - constanta independent de dx și dt.
Independența f constant în oricare dintre parametrii fizici este de natură ipotetică.În plus, valoarea exactă a constantei cunoscut * este sarcina de experimente viitoare cu nanoefirom.De asemenea, nota similaritatea acest model cu cunoscute relațiile fizicii cuantice Heisenberg ([6], [7]), în cazul în care partea dreapta este constanta Planck.
4. Unele informații istorice și analogii
La începutul secolului al XX-lea a fost un transfer de tehnologie a informației
în spațiul 3D prin intermediul semnalelor electromagnetice.Dezvoltarea acestei tehnologii
simultan și independent una de alta
angajat mulți oameni de știință din acea vreme (Popov, Marconi, Tesla, și altele.).Cu toate acestea, comercializarea de Radio Marconi a realizat.La sfârșitul secolului al XIX-lea sa rivalizeze Marconi, Tesla (cu Edison), a reușit să creeze o tehnologie pentru a transmite energie electromagnetică pe distanțe lungi cu privire la fire metalice.După aceea Tesla a încercat să realizeze transmiterea atât energie și informație, dar într-o manieră fără fir.Un Marconi stabilit un obiectiv mai modest: să facă schimb de informații cu un cheltuieli minime de energie pentru aceste scopuri.
După succesul experimentelor lui Marconi Tesla au fost reduse datorită faptului,
că difuzarea este suficientă pentru necesitățile industriale ale vremii.
Astfel, în cazul în care pronstranstve schimbul de informații, avem, cel puțin, două abordări fundamental diferite: transmit numai
informații cu consumul de energie minimalnymi (metoda Marconi) și transmiterea atât
informații și energie în spațiu (metoda Tesla).Așa cum istoria a demonstrat, metoda sa dovedit fezabilă Marconi și a stat la baza
progresul științific și tehnic în secolul XX.Cu această metodă, Tesla, deși, și am aplicarea lor meritat în inginerie (AC), în sensul confirmării practice wireless completa a lor nu a primit nici un punct de vedere comercial sau experimental.Situația
Dacă TPIV este calitativ același.Ideea de călătorie în timp, care pot fi obținute de la ficțiune, în linii mari, cu cea de a doua abordare, și anume, metoda de Tesla, și se referă la circulația temporară a organismelor moleculare, sau, cu alte cuvinte, transmiterea de energie în timp.Metodă Tesla nu a fost încă pus pe deplin în practică, fie pentru spatiu sau pentru mișcările temporare, și, probabil, el va rămâne doar o născocire a imaginației de scriitori de science fiction.
Astfel, transmiterea de informații în timp, fără un transfer semnificativ de energie - aceasta kachestvennno prima abordare a schimbul de informații care să răspundă principiilor Marconi.Parțial TPIV pus în practică în timpul nostru (a se vedea punctele. 1 și 2), și există o speranță că tehnologia completă de informații vor fi create în viitor.
prima dată, a sugerat o abordare a posibilității de transfer de informații Marconi în timp a fost Lidia matematician Fedorenko în 2000.Vârsta înaintată și de sănătate ei împiedicat intesivnost continua cercetarea în această direcție.Cu toate acestea, ea a fost în măsură să formuleze o declarație privind schimbul de informații în spațiul-timp, care, în opinia mea, poate fi numit principiul Marconi Fedorenko:
în continuumul spațiu-timp (a se vedea [1], [6]), transfer de energie, sau în esență imposibil, sauEste nevoie de o bază tehnologică mult mai sofisticat decât transmiterea de informații.
Acest principiu bazează în întregime pe dovezi experimentale.Într-adevăr, de exemplu, pentru a gestiona Rover utilizând semnale radio cu mult mai puțină energie decât livra rover la Planeta Roșie.Ca un alt exemplu, în cazul în care o persoană A, care locuiește la Moscova, vrei să vorbești cu un om în care trăiesc în New York, este un om și este mult mai ușor să facă la telefon, vă petrece o mulțime de timp și efort din zbor peste Atlantic.Marconi, inventarea radioului, a fost, de asemenea, ghidată de acest principiu, pentru a trimite un semnal prin mijloace de informare electromagnetice, puteți salva considerabil asupra consumului de energie.În plus, în conformitate cu principiul Marconi Fedorenko nu poate exclude posibilitatea ca, în unele cazuri, transferul de energie în continuumul spațiu-timp este în esență imposibil.
