giriş
uzayda bilgileri aktarmak için bir çok yolu vardır.Örneğin,
posta yoluyla veya internet üzerinden veya radyo sinyalleri kullanarak da olabilir New York Moskova'dan bir mektup göndermek.Ve New York'ta olan kişi cevap yazmak ve yukarıdaki yöntemlerden herhangi biri tarafından Moskova'ya gönderebilirsiniz.
transferi irformatsii kez durum böyle değildir.Örneğin, 2010 yılında
New York Moskova'dan bir mektup göndermek için gerekli, ancak bu mektup 2110 yılında New York'ta okuma
olabilir böylece.Bu nasıl yapılabilir?Ve
2010 yılında Moskova'ya bir mektup kaçırmaya nasıl
mümkün olacak 2110 yılında bu mektubu okuyacak kişinin cevap?Sorular bu tür olası çözümler bu yazıda verilecektir.Zaman
First bilgi transferi
1. Doğrudan sorun (geçmişten geleceğe) zamanla doğrudan bilgi iletimi problemleri çözmek için yöntemler düşünün.Örneğin, 2010 yılında, New York, Moskova bir mektup göndermek için gerekli, ancak böylece bu mektup 2110 yılında New York'ta bulunamadı.Bu nasıl yapılabilir?Iyi uzun zamandır bilinen bu tür sorunu çözmek için en kolay yöntem - Gerçek medya (kağıt, parşömen, kil tablet) kullanılmasıdır.O okumak, sonra kağıda bir mesaj yazmak, bu mektup 2110 yılına kadar New York arşivlerinde muhafaza bir istek ile posta ile göndermek ve gerek: Böylece, 2110 yılında New York'ta bilgi aktarımı yöntemi böyle, örneğin, olabilir,kime mektup amaçlanmıştır.Ancak, kağıt - çok dayanıklı veli değil, oksidasyona duyarlı ve geçerlilik süresi, en iyi ihtimalle, bir kaç yüz yıl sınırlıdır.Peşin binlerce yıllık bilgi iletimi için zaten kil tabletleri gereklidir ve milyonlarca yıl aralıklarla olabilir - nizkookislyaemyh plaka ve yüksek mukavemetli metal alaşımlardan.Insanlığın geçmişten geleceğe bilgilerin aktarımı sorunu uzun zaman önce karar verilir prensipte Öyle ya da böyle, ama.En yaygın kitap - Bu yavrular bilgi göndermek için bir yoldur.
2. Şimdi (geçmişe gelecekten) zamanla bilgi aktarımı ters problemleri çözmek için yöntemler dikkate zaman
bilgi transferinin ters problem.Örneğin, 2010 yılında, New York Moskova'dan bir mektubu bir adam gönderdi ve yüz yıldır New York arşivine koymak.Nasıl 2110 yılında bu mektubu okuyacak bir kişinin B, 2010 yılında Moskova'ya cevap mektubu iletmek mümkün olacak mı?Bir başka deyişle, 2110 yılında bir yanıt alabilirsiniz bu mektubu yazdığı bir kişinin A olarak?
İlk bakışta, görev fantastik geliyor.Basit bir rahip olmayan kimse açısından bakıldığında, gelecekten
alan bilgilerin uygulamaya olamaz.Ama teorik fizik fikirlerine göre öyle değil.İşte basit bir örnek.
klasik mekaniğin açısından n malzeme noktaları kapalı bir sistem düşünün.Varsayalım bir anda pozisyonları ve bu noktaların her birinin hızlarının olduğu.Ardından, başka bir zamanda Lagrange denklemlerini (Hamilton) ([6]), bu noktaların her koordinatlarını ve hızları belirleyebilirsiniz çözme.Mekanik nesnelerin kapalı sisteme klasik mekaniğin denklemleri kullanılarak Başka bir deyişle, biz sistemin devletin geleceği bilgi alabilirsiniz.
başka bir örnek, kuantum mekaniksel temsiller açısından atom çekirdeğinin bir cazibe sabit kuvvet alanında bir elektronun davranışını dikkate
Schroedinger-Heisenberg ([6]).Ayrıca diğer dış alanların etkisi ihmal edilebilir olduğu varsayılmaktadır.Bir seferde bir elektronun dalga fonksiyonunu bilerek ve atom çekirdeğinin potansiyel alan diğer herhangi bir zamanda dalga fonksiyonu verilmiş hesaplanabilir.Bu, belirli bir zaman aralığı içinde bir alanda belirli bir noktada, bir elektronun bulunma olasılığını hesaplamak mümkündür.Diğer bir deyişle, biz elektronun devlet gelecekten bilgi alabilirsiniz.
Ancak, soru ortaya çıkar: Henüz gündelik hayatta pratikte uygulamaya konmamıştır neden hem klasik ve kuantum fizik kanunlarının, gelecekten alma bilgilerin mümkün olduğunu bize olur?Dünyada hiç kimse 2110 yılında, örneğin, onların uzak soyundan gelen mektup aldı yazmıştır nedeni budur?
cevap yüzeyde yatıyor.Ve taneciklerden oluşan bir sistem durumunda, atom çekirdeğinde bir elektron olması durumunda, bir kapalı bir sistem, yani davranışının incelenmiştirBu tür sistemler, ihmal edilebilir dış kuvvetlerin etkisi.Adam, kapalı bir sistem değil aktif çevre ile madde ve enerji alışverişi.
belirli bir alt sistemi ihtiva eden mümkün olan en düşük kapalı bir sistem davranışını incelemek için yeterli bir hassasiyetle gerekli açık alt sistemi
zaman içinde veri aktarımı için:
Bu nedenle, zaman içinde veri aktarımı için ters problem çözeltisi durum bilgisi.
Görünüşe göre, açık alt (insanlar) bir koleksiyon olarak insanlık için, mümkün olan en düşük kapalı sistem denir (ya da kapalı bir sistem
Dünya yakın) olacak
atmosferoy.Takuyu PZSZ sistemine sahip bir küre olduğunu."Yaklaşık" sözcüğü bu tarifnamede tam olarak sootvetstvyuschih teorik opredeleniyayu sistemleri yoktur kapalı olduğu açık bir gerçektir ile bağlantılı olarak kullanılır ([7]).Böylece, gelecekte bir kişinin davranışını tahmin etmek amacıyla, çalışma ve gezegeni ve atmosferi tüm bileşenlerinin toplam davranışını tahmin etmek gereklidir.Ayrıca, uygun olan hesaplamaları yapmak için gerekli olan hassas hücre büyüklüğünden daha az olamaz.Bir harf yazmadan önce Nitekim, bir kişi bu mektubu yazmak için düşünmek gerekir.Düşünceler beyindeki nöronlar arasındaki elektromanyetik dürtülerin iletimi yoluyla ortaya çıkar.Sonuç olarak, sırayla insanlarda beyinde her bir hücrenin davranışını tahmin etmek gerekli insan düşüncesini tahmin etmek.Biz hassas hangi ile PZSZ anlamlı herhangi bir modern ölçüm cihazları doğruluğunu aşıyor için ilk verileri bilmeniz gereken sonuca.
Ancak, nanoteknoloji gelişimi ile, gerekli hassas alet elde edilebilir umulmaktadır.Bunu yapmak için, Dünya nanorobots "yerleşmek" olmalıdır.Yani, PZSZ her yerinde, hücrelerin büyüklüğü, (biz bunu nanocombs diyoruz) ile boyutu karşılaştırılabilir parametreler nanocombs ölçmek ve (biz nanoserverom diyoruz) güçlü bunları iletmelidir nanorobot, yerleştirilmelidir.Nanoserver nanorobots PZSZ tüm bilgileri işlemek ve zaman doğruluğu bilgileri iletmek için gerekli olan bir PZSZ davranışının birleşik resmi almalısınız.Dünya ve atmosferi hücre nanoefirom adı verilecek, böylece "yerleşti" Tüm nanorobots toplanması.Aynı zamanda her şeyden önce yapı nanoefira oluşan ve (Dünya'ya kapalı yaklaşık temelinde zamanla bilgilerin veya teknoloji transferi yedekli sistem) TPIV PZSZ arayın nanoservera ilgili.Genel olarak, bu tür teknikler, insan vücudunda her hücre nanorobot olduğu gerektirir.Nano-robotlar boyutu hücrelerinin büyüklüğüne göre küçük nichtochno eğer Ancak, kişinin vücudunda nanobotlar varlığını hissetmezsiniz.Günümüzde endüstriyel masshtabahah imkansız nanoteknoloji
gelişimi ile, gelecek zaman içinde bilgi iletimi ters sorunu çözmek için, ancak
Bu nedenle, bu olasılık görünür muhtemeldir.Sonraki tartışmada
, biz uzayda bilgi transferi için zamanında paragraf 1 ve bilgi transferi 2.
3. İletişimde tarif ettiğim tüm teknolojiler için geçerli olacak TPIV terim.
Bu Dünya uzaya kızılötesi radyasyon şeklinde enerji verir ve güneş ve yıldızların ışık şeklinde enerji aldığı unutulmamalıdır.Enerji değişimi göktaşları, örneğin uzay ve daha egzotik yöntemleri alır Dünya'da düşer.Nasıl zamanla bilgilerin pratik iletimi için
PZSZ uygun, nanoteknoloji ve nanoefira alanında gelecekteki deneyler göstermek zorunda.Bu sayede (Sun kapalı sitemy yakın temelinde zamanla veya bilgi teknoloji transferi) teknolojisi IRP PZSS gerçekleştirerek, tüm güneş sistemini doldurmaya gerek solar radyasyon analizi ve nanoefirom PZSZ yöntemlerinde önemli bir hata yapacak olasılığını ekarte etmez.Bu PZSS nanoefira ortalama yoğunluğu yoğunluğu nanoefira Dünyanın daha düşük olması olasıdır.Ama PZSS yakın yıldız ile, örneğin, çevre ile enerji alışverişinde bulunacaklar.Bu bağlamda, zaman içinde iletmek için pratik bilgiler belirli bir gürültü ile yapılacağı açıktır varsayımdır.
Buna ek olarak, açık gerçek sistemleri ile ilişkili hata anlamlı
ve insan faktörünü artırabilir.Örneğin, TPIV merkezli PZSZ başardı.Ama insanlık Jüpiter ve diğer gezegenlerin Ay, Mars,
uyduları incelemek için, örneğin Dünya'nın atmosferi dışında uzun başlattı uzay, vardır.Bu uzay aracı, böylece PZSZ zamkknutost ihlal Dünya'ya
sinyallerini değiştirilir.İnsanların davranışları üzerinde çok fazla etkisi Üstelik bilgileri içeren elektromanyetik sinyaller daha güçlü hiçbir bilgi yükünü taşıyan yıldızlı ışık daha kapatılması ihlali etkilenecek gibi görünüyor ve bu nedenle değil.PZSZ ve PZSS - özel durumlarda nesnelerin kapalı sistemlerde (PZSO) için priblzhennyh vardır.Böylece, PZSO zaman içinde bilgi yüksek kaliteli iletimi için gerekli, özellikle, mümkün olduğunca sinyalleri PZSO ve dış dünya arasında bilgi alışverişi sınırlamak için, olduğu sonucuna varılmıştır.Eksik insularity gerçek sistemlerin, gürültü bağışıklığı TPIV neden olduğu girişim
ilavesi, ayrıca bir miktar PZSO tarafından belirlenecektir.Yüksek uzaysal boyutlar PZSO, düşük gürültü bağışıklığı TPIV sahip olacaktır.Nitekim, her nanorobot ölçüm cihazı nanorobot hatalara özellikle bağlıdır bir hata ile nanoserver için bir sinyal gönderir.Genel olarak, veri nanoservere işlenmesi, her nanorobots hatalar ve böylece gürültü bağışıklığı TPIV azaltarak oluşturulacaktır.
Buna ek olarak, orada başka önemli faktör YANGIN girişim olduğunu - zaman penetrasyon derinliği.Daha detaylı bu gürültü faktörü.Biz zaten klasik mekaniğin yasalarına uyarak parçacıkların sistemi belirtmiştik örneği ele alalım.Genel olarak, herhangi bir zamanda koordinatları ve puan hızlarını bulmak için, biz çözmek için gereken (örneğin, sayısal ([4], [9])) Lagrange diferansiyel denklemler (Hamilton).Açıkçası, ilk verilerde gürültü ile tanıtılan her zaman adımı sonlu farklar algoritması, hata çözümleri, giderek daha önemli hale gelecektir.Son olarak, bazı aşamada, gürültü istenen sinyal ve algoritma sapma gösteriyor seviyesini aşacaktır.Böylece, nispeten kısa bir zaman aralıkları hata bilgisi iletim zaman nispeten büyük zaman aralıkları ile daha az olacağı sonucuna varmışlardır.Biz elde edebilirsiniz zaman derinliği daha küçük, başlangıç verilerindeki gürültü Üstelik, daha.İlk verilerde bir gürültü kapatılması ve oransal hacmi PZSO ihlali nedeniyle hatalar doğrudan bağlıdır.Bu nedenle, biz sonuçlandırmak: uzay ve zaman içinde bilgi sinyallerinin
mümkün olan maksimum mesafe iletim propotsionalnosti ters yasayla bağlantılıdır.Gerçekten de
, bu TPIV (çevre ile) daha küçük ve daha az enerji alışverişi sağlamak için gereken zaman sinyalinin penetrasyon daha derin PZSO dikkate alınmalıdır.
(1) dxdt =
, f nerede dx - onları ve bilgi alışverişini kütle merkezi arasındaki nokta PZSO boşluğa kütle merkezine uzaklığı: Biz matematiksel ilişkiler şeklinde bu bildiri yazmak.dt - zaman içinde bilgi sinyalinin penetrasyon derinliği, f - dx ve dt sürekli bağımsız olarak gerçekleştirilir.Fiziksel parametrelerin herhangi
Bağımsızlık sabit f varsayımsal olduğunu.Buna ek olarak, * Bilinen sabitin tam değer nanoefirom gelecekteki deneylerin görevidir.Biz de kuantum fiziği Heisenberg ([6], [7]), sağ tarafı Planck sabiti bilinen ilişkileri ile bu modelin benzerliği dikkat.
4. Yirminci yüzyılın başlarında bazı tarihsel bilgi ve benzetmeler
elektromanyetik sinyalleri vasıtasıyla 3 boyutlu uzayda bir teknoloji transfer bilgi
oldu.Aynı anda ve birbirinden bağımsız o zaman birbirimizi nişanlı
birçok bilim adamının bu teknoloji
geliştirilmesi (Popov, Marconi, Tesla ve diğerleri.).Ancak, Radyo Marconi ticarileştirilmesi gerçekleştirdi.(Edison ile birlikte) Marconi, Tesla rakip on dokuzuncu yüzyılda, metal teller üzerinde uzun mesafelerde elektromanyetik enerji iletimi için bir teknoloji yaratmak başardı.Bundan sonra Tesla, enerji ve bilgi hem iletimini gerçekleştirmek için çalıştık, ancak kablosuz bir şekilde.Bu amaçla enerji minimum harcama ile bilgi alışverişinde: Bir Marconi daha mütevazı hedef belirledi.Marconi'nin deneylerinin Tesla başarısından sonra
Aslında,
yayın süresi endüstriyel ihtiyaçları için yeterli olduğunu nedeniyle kısıtlandığını bulundu.
Böylece, vaka bilgi alışverişi pronstranstve olarak, biz, en azından, temelde iki farklı yaklaşımlar: minimalnymi enerji tüketimi ile sadece bilgi
iletilmesi (yöntem Marconi) ve uzayda hem bilgi
ve enerji (yöntem Tesla) iletilmesi.Tarih gösterdiği gibi, yöntem Marconi mümkün olduğunu kanıtladı ve yirminci yüzyılda bilimsel ve teknik ilerleme
temeli oldu.Bu yöntemle, Tesla olsa da, ve bunların herhangi bir ticari ya da deneysel almadım tam kablosuz pratik onay anlamında, mühendislikte hak ettiği uygulama (AC) var.
Eğer TPIV durumun niteliksel aynıdır.Diğer bir deyişle, genel olarak, ikinci bir yaklaşım, Tesla yani yöntemine göre, kurgu elde edilen ve moleküler cisimlerin göreli belirtmektedir, ya da bir zaman seyahat fikri, zamanla enerji iletimi.Yöntem Tesla henüz tam olarak alan veya geçici hareketlere ya uygulamaya konulmuştur değil ve belki de bilim kurgu yazarlarının hayal sadece bir ürünü olarak kalacaktır.Enerjinin önemli bir transfer olmadan Böylece
, zamanla bilgi iletimi, - bu Marconi ilkelerini karşılayan bilgi paylaşımı ilk yaklaşım kachestvennno.Kısmen TPIV Bizim zamanımızda uygulamaya konulmuştur (. 1 Paras görmek ve 2) ve tam bilgi teknolojileri gelecekte oluşturulacak bazı umut var.
, ilk kez2000 yılında Lydia matematikçi Fedorenko oldu zamanında Marconi bilgi transferi olasılığını bir yaklaşım önerdi.İleri yaş ve kötü sağlık bu yönde araştırma devam intesivnost onu engelledi., Enerji transferi ([1], [6] bakınız), ya da aslında imkansız, ya da uzay-zaman sürekliliğinde
: Ancak, o, benim görüşüme göre, Marconi Fedorenko ilkesi denebilecek uzay-zaman bilgi alışverişinde bir bildiri formüle başardıBu bilgilerin iletilmesine çok daha sofistike teknolojik tabanını gerektirir.
Bu ilke tamamen deneysel kanıtlara dayalı.Nitekim, örneğin, Kızıl Gezegene gezici teslim daha radyo sinyalleri çok daha az enerji kullanarak gezici yönetmek için.Moskova'da yaşayan bir kişi A, New York'ta yaşayan bir adamla konuşmak istiyorsanız Başka bir örnek olarak, bir adam Ve, sen Atlantik boyunca uçuş zaman ve çaba harcamak telefonda yapmak çok daha kolaydır.Marconi radyoyu icat, ayrıca bu ilkenin tarafından destekli, elektromanyetik bilgilerin yoluyla bir sinyal göndermek için, enerji tüketiminde önemli ölçüde tasarruf edebilirsiniz.Buna ek olarak, ilke Marconi Fedorenko göre bazı durumlarda uzay-zaman sürekliliğinde enerji transferi aslında imkansız olduğu ihtimalini gözardı edilemez.
