瞬間移動真能實現嗎？

圖為《星際迷航》中的威廉·夏特納和倫納德·尼莫伊。這部影片在20世紀60年代將瞬間移動的概念帶入大眾視野。

圖片來源：Allstar/派拉蒙

撰文 Dave Hall

翻譯 胡琦琳

審校 譚坤

來源 科研圈（ID：keyanquan）

儘管瞬間移動看起來比柯克船長首次復活還要遙遠，但科學家們仍在努力要讓其成為實現。

《星際迷航》中有很多問題有待解答。這系列電影不滿足於用移相器和曲速引擎等不合理的期待來忽悠觀眾，而是將瞬間移動的概念帶入大眾視野中。影片中描述當我們進入了一個巨大的掃描儀後的瞬間，就會發現自己身處他處，思維、身體以及靈魂都完整無缺（不會像傑夫·高布倫那樣，是絕對的毫髮無損）

理論上，有兩種方法可以將其實現：第一種是在 x 處進行物理上的解構，然後在 y 處中重構；第二種是將人翻譯成數據進行傳輸，接著再轉換為物質實體，就像某些有機傳真機一樣。

你覺得這不可能？在1993年，一個由六名科學家組成的國際組織證明完美的瞬間傳送在理論上是可以實現的，至少是沒有違反任何物理定律。近年來，美國和中國的科學家都在致力於將其實現。就在去年，中國科學家利用「量子糾纏」的現象，將光子「遠距離傳送」至300英里外的衛星上。這種鬼魅般的超距作用（愛因斯坦這麼稱它的），簡單地說，就是指一對光子能夠同時具有相同的狀態，即使這兩個光子相距甚遠。非常神奇的是，兩粒子間即使沒有任何可觀察到的連接，但只要改變其中某一粒子的狀態，另一個粒子也會隨之同時發生變化。

《變蠅人》（1986年上映）中傑夫·高布倫半人半蠅的命運是對遠距離傳輸潛在危害的警告。

圖片來源：二十世紀福克斯/Koabl/Rex/ Shutterstock

科學家們開始想弄清楚如何可以利用這現象在兩個糾纏的粒子間傳送信息。後來，他們發現可以讓第三個粒子與其中一個粒子發生糾纏，從而實現操控遠處粒子的狀態。

而這個發現能為「量子互聯網」帶來巨大的可能性。相較於傳統的互聯網，它具有更加快速、強大，難以入侵的優勢。

當前，我們仍在研究如何瞬間傳送光子的階段。即使像樂觀派物理學家加來道雄預言的那樣，十年後我們就會知道如何傳送原子，接著還會知道如何傳送分子，但因此需要記錄和傳送的比特數將難以想像，如一個小小的大腸桿菌，是由9×1010個原子組成，而我們的身體更是由32萬億個細胞構成，比宇宙中已知的恆星數還多31.2萬億。

根據萊斯特大學的一項關於運算能力的研究，當遠距離傳送一個人時，需要先將你的細胞轉換成數據，而這個數據量大約有2.6 x 1042位，也就是2.6後面緊跟著42個0。

圖為1939年上映的巴克·羅傑斯。圖片來源：Universal/Kobal/Rex/Shutterstock

此時，你就需要有驚人的帶寬和約10萬億千瓦時的電量。這麼算來，傳輸一個人就需要佔用整個英國一百萬年的電量，耗時4.8萬億年才能完成傳送，比宇宙存在的時間還長約35萬倍。走路都比這快一些。

而且經過這麼長時間的傳送，你很有可能都在傳輸完成前就已經犧牲了。即使是使用目前最頂級的3D 印表機、材料和掃描儀，都無法複製一坨牛糞，更別說人類的神經元，記憶，思想和個性了。

又或許在有朝一日實現了，那你是在傳送一個副本嗎？當你在 y 出現的時候， x 處的你會發生什麼？原本的你會發生改變嗎？如果會的話，那哪個正常人會願意測試這台神奇的機器？

但加來道雄認為上述問題都可以得到解決，並預計人類的遠距離傳輸會在100多年後實現。他設想會有一台類似超解析度磁共振掃描儀的傳送器出現，能在精度為單原子量級的像素下完成傳送。

加來道雄還提出可以利用X射線來傳送這些數據。憑藉X射線超短波長和高頻的特點，可以傳送普通光纖能傳輸數據量的一百萬倍。你的數據將先被加密並傳送至太空，經衛星網路的反射，再傳送到世界另一端的量子計算機上。雖然加來道雄忽略了我們應該如何處理原本的「你」的問題，但他預言在未來的十年就能實現簡單分子的遠距離傳送，很快也就會輪到 DNA 的傳送。

關於大量數據和原子該如何粉碎的問題，我們則可以先將如何解構和重構放到一邊，暫且先考慮如何實現快速的遠距離傳送材料。

扭曲時空就可以作為遠距離傳送的一種方法。我們都聽說過摺紙的類比，即通過簡單的「摺疊」兩個時空點創建一個愛因斯坦羅森橋將兩個遠距離的點連接在一起。但很可惜，這種眾所周知的機器至今也只是理論上可行，而且將兩個黑洞連接起來完成傳送，需要先將你的身體壓縮成一個原子的寬度。

圖為2004年拍攝的加來道雄教授。加來道雄預計100年內能夠實現人類的遠距離傳送。圖片來源：BBC

當然還有其他方法，如等離子體束，理論上，等離子束可以實現一分鐘內將你從倫敦傳輸到悉尼。或者更「傳統的」交通運輸的方法，由類似 NASA 極具潛力的 EmDrive 提供動力，則可利用所謂的「曲速泡」以大於光速的速度進行傳送。

雖然遠距離傳送還有很長的路要走，又或許我們只是又一次的成為自己想像力的犧牲品：你能想像某種東西，並不意味著你就可以或應該這麼做。畢竟大多數人希望到達時時毫髮無損。

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