Tương lai của tâm trí - Michio Kaku (Phần 45)

LÃO HÓA LÀ GÌ? WHAT IS AGING?

Phương pháp mới này kết hợp nghiên cứu mới nhất vào quá trình lão hóa. Truyền thống mà nói, thì không có sự đồng thuận giữa các nhà sinh học về nguồn gốc của quá trình lão hóa. Nhưng trong thập kỷ vừa qua, một lý thuyết mới đã đạt được sự chấp nhận dần dà và đã thống nhất nhiều chuỗi nghiên cứu về sự lão hóa. Về cơ bản, lão hóa là sự tích tụ của các lỗi, ở cấp độ di truyền và tế bào. Khi các tế bào già đi, các lỗi bắt đầu tích tụ trong DNA của chúng và các mảnh vụn của tế bào cũng bắt đầu tích tụ, khiến các tế bào chậm chạp. Khi các tế bào bắt đầu chậm hoạt động, da bắt đầu chảy xệ, xương trở nên yếu ớt, tóc rụng và hệ thống miễn dịch của chúng ta xấu đi. Cuối cùng, chúng ta chết.

Nhưng các tế bào cũng có những cơ chế sửa-lỗi. Tuy nhiên, theo thời gian, ngay cả những cơ chế sửa-lỗi này cũng bắt đầu thất bại và lão hóa tăng tốc. Do đó, mục tiêu là tăng cường các cơ chế sửa chữa tế bào tự nhiên, thứ vốn có thể được thực hiện thông qua liệu pháp gen và tạo ra các enzyme mới. Nhưng cũng có một cách khác: sử dụng các bộ lắp ráp "nanobot".

Một trong những yếu tố cơ bản của công nghệ tương lai này là một thứ gọi là "nanobot", hay một cỗ máy nhỏ cấp nguyên tử, thứ để tuần tra dòng máu, hạ gục tế bào ung thư, sửa chữa thiệt hại từ quá trình lão hóa và giữ cho chúng ta trẻ mãi và khỏe mạnh. Thiên nhiên đã tạo ra sẵn một số nanobots, dưới dạng các tế bào miễn dịch tuần tra trong cơ thể trong máu. Nhưng các tế bào miễn dịch này vốn tấn công virus và các thực thể ngoại lai, chứ không phải (tấn công, điều chỉnh hay chọn đối tượng là) quá trình lão hóa.

Sự bất tử là trong tầm tay nếu những nanobot này có thể đảo ngược sự tàn phá của quá trình lão hóa ở cấp độ phân tử và tế bào. Trong tầm nhìn này, nanobots giống như các tế bào miễn dịch, những cảnh sát nhỏ bé đang tuần tra trong máu của bạn. Chúng tấn công bất kỳ tế bào ung thư, vô hiệu hóa virus và dọn sạch các mảnh vụn và đột biến. Sau đó, khả năng bất tử sẽ có thể là nằm trong việc sử dụng cơ thể của chính chúng ta, chứ không phải một số robot hoặc bản sao nào đó.

NAOBOTS - THỰC HAY ẢO?

Triết lý cá nhân của riêng tôi là nếu một cái gì đó phù hợp với các định luật vật lý, thì nó (nghiễm nhiên) trở thành một vấn đề của kỹ thuật và kinh tế để xây dựng mà thôi. Các rào cản kỹ thuật và kinh tế có thể là rất ghê gớm, tất nhiên, làm cho nó không thực tế cho hiện tại, nhưng dù sao nó vẫn có thể.

Nhìn bề ngoài, nanobot rất đơn giản: một cỗ máy nguyên tử có cánh tay và dao cắt, thứ dùng để choàng-bắt lấy các phân tử, cắt chúng tại các điểm cụ thể và sau đó ghép chúng lại với nhau. Bằng việc cắt và dán những nguyên tử khác nhau, các nanobot có thể tạo ra hầu hết mọi phân tử đã biết, giống như một pháp sư kéo thứ gì đó ra khỏi mũ. Nó cũng có thể tự sinh sản, vì vậy chỉ cần xây dựng một nanobot. Nanobot này sau đó sẽ lấy nguyên liệu thô, tiêu hóa chúng và tạo ra hàng triệu nanobot khác. Điều này có thể kích hoạt một cuộc Cách Mạng Công Nghiệp Lần Thứ Hai, vì chi phí vật liệu xây dựng giảm mạnh. Một ngày nào đó, có lẽ mỗi nhà sẽ có nhà lắp ráp phân tử cá nhân của riêng mình, vì vậy bạn có thể có bất cứ thứ gì bạn muốn chỉ bằng cách yêu cầu nó.

Nhưng câu hỏi chính là: nanobots có phù hợp với các định luật vật lý không? Trở lại năm 2001, hai người có tầm nhìn thực tế, đã thổi bùng lên câu hỏi quan trọng tầm vóc này. Điểm chính yếu ở đó vốn không gì khác hơn là tầm nhìn về toàn bộ tương lai của công nghệ. Một bên là cố Richard Smalley, người từng đoạt giải Nobel về hóa học và hoài nghi về nanobots. Ở phía bên kia là Eric Drexler, một trong những người sáng lập ra công nghệ nano. Cuộc tranh biện vô cùng nóng bỏng, ăn miếng trả miếng của họ diễn ra đầy các trang của một số tạp chí khoa học từ năm 2001 đến 2003.

Smalley nói rằng, ở quy mô cấp nguyên tử, các lực lượng tử mới xuất hiện khiến nanobots là không thể. Lỗi mà Drexler và những người khác phạm phải, ông tuyên bố, đó là nanobot, với phần cắt và cánh tay, không thể hoạt động ở quy mô nguyên tử. Có những lực mới lạ (ví dụ, lực Casimir) khiến các nguyên tử đẩy lùi hoặc thu hút lẫn nhau. Ông gọi đây là vấn đề "ngón tay mập, dính", bởi vì ngón tay của nanobot không giống như kìm và cờ lê tinh tế, chính xác. Các lực lượng tử sẽ cản trở, vì vậy, nó giống như cố gắng hàn các thanh kim loại lại với nhau trong khi đeo găng tay dày nhiều inch. Hơn nữa, mỗi khi bạn cố gắng hàn hai mảnh kim loại lại với nhau, những mảnh này sẽ bị đẩy lùi ra xa hoặc dính vào bạn, vì vậy bạn không bao giờ có thể tóm lấy một mảnh kim loại.

Drexler sau đó đã phản pháo, tuyên bố rằng nanobots không phải là chuyện khoa học viễn tưởng – chúng thực sự tồn tại. Hãy nghĩ về các ribosome trong cơ thể của chúng ta. Chúng rất cần thiết trong việc tạo và đúc các phân tử DNA (deoxyribonucleic acid). Họ có thể cắt và ghép các phân tử DNA tại các điểm cụ thể, điều này có thể tạo ra các chuỗi DNA mới.

Nhưng Smalley không hài lòng, tuyên bố rằng ribosome không phải là máy đa năng có thể cắt và dán bất cứ thứ gì bạn muốn; chúng hoạt động đặc biệt trên các phân tử DNA. Hơn nữa, ribosome là các hóa chất hữu cơ cần enzyme để tăng tốc độ phản ứng, vốn chỉ xảy ra trong môi trường nước. Các bóng bán dẫn được làm từ silicon, không phải nước, vì vậy những enzyme này sẽ không bao giờ hoạt động, ông kết luận. Drexel, quay trở lại, đã đề cập rằng các chất xúc tác (catalysts) có thể hoạt động ngay cả khi không có nước. Cuộc trao đổi nóng bỏng này đã đi qua đi lại với nhiều lượt đấu. Cuối cùng, giống như trận hòa giữa hai võ sỹ quyền anh ngang tầm, cả hai bên dường như kiệt sức. Drexler đã phải thừa nhận rằng sự tương tự với các công nhân bằng máy cắt và ống thổi là quá đơn giản, rằng các lực lượng tử đôi khi gây cản trở. Nhưng Smalley cũng đã phải thừa nhận rằng anh ta không thể ghi được một cú hạ knockout. Thiên nhiên đã có ít nhất một cách để trốn tránh vấn đề "ngón tay mập, dính", với ribosome, và có lẽ cũng có những cách tinh tế, không lường trước được.

Bất kể chi tiết nào của cuộc tranh luận này, Ray Kurzweil bị thuyết phục rằng những nanobots này, dù chúng có ngón tay mập, dính hay không, một ngày nào đó sẽ hình thành không chỉ cho các phân tử, mà cho cả chính xã hội nữa. Ông tóm tắt tầm nhìn của mình khi nói: "Tôi không có ý định chết ... Cuối cùng, Tôi thấy nó như một sự thức tỉnh của toàn vũ trụ. Tôi nghĩ rằng toàn bộ vũ trụ hiện tại về cơ bản được tạo thành từ vật chất và năng lượng ở tình trạng trì độn, và Tôi nghĩ rằng nó sẽ thức dậy. Nhưng nếu nó biến thành vật chất và năng lượng cực kỳ cao siêu này, tôi hy vọng sẽ là một phần của điều đó."

Tuyệt vời như những suy đoán này, chúng chỉ là lời nói đầu cho bước nhảy vọt tiếp theo của sự suy đoán khác. Có lẽ một ngày nào đó tâm trí sẽ không chỉ tự do lìa thoát khỏi cơ thể vật chất của nó, mà còn có thể khám phá vũ trụ như một thực thể có năng lượng thuần khiết. Ý tưởng rằng một ngày nào đó ý thức sẽ được tự do dạo chơi giữa các vì sao là giấc mơ tối thượng. Tự chính nó nghe cũng đã điên rồi, nhưng điều này cũng nằm trong các định luật vật lý.

13. TÂM TRÍ GIỐNG NHƯ LÀ NĂNG LƯỢNG TINH KHIẾT

Ý tưởng rằng một ngày nào đó ý thức có thể lan rộng khắp vũ trụ đã và đang được các nhà vật lý xem xét nghiêm túc. Sir Martin Rees, Nhà thiên văn học Hoàng gia Anh Quốc, đã viết, "[Các lỗ sâu], [các chiều không gian cao], và [máy tính lượng tử] mở ra các kịch bản suy nghĩ phỏng chừng, thứ vốn có thể biến toàn bộ vũ trụ của chúng ta thành 'vũ trụ sống – living cosmos'!"

Nhưng liệu một ngày nào đó tâm trí sẽ được giải phóng khỏi cơ thể vật chất của nó để khám phá toàn bộ vũ trụ? Đây là chủ đề được khám phá trong câu chuyện khoa học viễn tưởng kinh điển "Câu Hỏi Cuối Cùng" của Isaac Asimov. (Ông vui tươi hồi tưởng lại rằng đây là truyện ngắn khoa học viễn tưởng yêu thích của ông về tất cả những gì mà ông đã viết.) Trong đó, nói đến viễn cảnh hàng tỷ năm trong tương lai ấu, con người sẽ đặt cơ thể vật lý của mình vào các bộ vỏ (pods) trên một hành tinh bí mật, rồi giải phóng tâm trí của họ để kiểm soát năng lượng tinh khiết trên khắp thiên hà. Thay vì các loại vật chất thay thế được làm từ thép và silicon, những người thay thế này là những thực thể năng lượng tinh khiết có thể dễ dàng đi lang thang đến các không gian xa xôi, vượt qua các ngôi sao đang nổ tung, các thiên hà đang va vào nhau và các kỳ quan khác của vũ trụ. Nhưng cho dù loài người có trở nên mạnh mẽ đến thế nào, nó vẫn bất lực khi chứng kiến cái chết cuối cùng của chính vũ trụ trong Big Free. Bằng tuyệt vọng, loài người xây dựng một siêu máy tính để trả lời câu hỏi cuối cùng: Cái chết của vũ trụ có thể đảo ngược? Máy tính quá lớn và phức tạp đến mức nó phải được đặt trong siêu không gian hyperspace. Nhưng máy tính chỉ đơn giản trả lời rằng không có đủ thông tin để đưa ra câu trả lời.

Sau đó, khi các ngôi sao bắt đầu chuyển sang sụp tối, tất cả sự sống trong vũ trụ sắp chết. Nhưng rồi siêu máy tính cuối cùng cũng phát hiện ra một cách để đảo ngược cái chết của vũ trụ. Nó thu thập các ngôi sao chết từ khắp vũ trụ, kết hợp chúng thành một quả bóng vũ trụ khổng lồ và đánh lửa đốt cháy nó. Khi quả bóng bùng nổ lên, siêu máy tính phán: "Hãy có ánh sáng!"

Và thế là có ánh sáng.

Vì vậy, loài người, một khi được giải thoát khỏi cơ thể vật chất, có khả năng đóng vai Đức Chúa và tạo ra một vũ trụ mới.

Đầu tiên, câu chuyện về những thực thể được tạo ra từ năng lượng thuần khiết rong chơi trên khắp vũ trụ của Asimov nghe có vẻ là không thể. Chúng ta đã quen với việc nghĩ về những sinh vật được làm bằng xương bằng thịt, vốn là sự thương xót của các định luật vật lý và sinh học, sống và thở trên Trái đất cũng như bị ràng buộc bởi lực hấp dẫn của hành tinh chúng ta. Khái niệm về các thực thể có ý thức của năng lượng, bay cao trên khắp thiên hà không bị cản trở bởi những hạn chế của các cơ thể vật chất, là một điều kỳ lạ.

Tuy nhiên, giấc mơ khám phá vũ trụ này như là những thực thể có năng lượng thuần khiết thì (vẫn) nằm trong các định luật vật lý. Hãy nghĩ về dạng năng lượng tinh khiết quen thuộc nhất, một chùm tia laser, có khả năng chứa một lượng lớn thông tin. Ngày nay, hàng nghìn tỷ tín hiệu dưới dạng các cuộc gọi điện thoại, gói dữ liệu, video và tin nhắn e-mail được truyền đi một cách thường xuyên bằng cáp quang mang chùm tia laser. Một ngày nào đó, có lẽ đôi khi trong thế kỷ tới, chúng ta sẽ có thể truyền ý thức của bộ não của chúng ta trên khắp hệ mặt trời bằng cách đặt toàn bộ kết nối của chúng ta lên các chùm tia laser mạnh mẽ. Một thế kỷ xa hơn, chúng ta có thể gửi kết nối của mình đến các ngôi sao, cưỡi trên một chùm ánh sáng.

(Điều này là có thể bởi vì bước sóng của chùm tia laser là cực nhỏ, tức là, được đo bằng một phần triệu mét. Điều đó có nghĩa là bạn có thể nén một lượng lớn thông tin trên mẫu sóng của nó (wave pattern). Hãy nghĩ về mã Morse. Các dấu chấm và dấu gạch ngang của mã Morse có thể dễ dàng được đặt siêu chồng lên mẫu sóng của chùm tia laser. Thậm chí nhiều thông tin hơn có thể được truyền lên một chùm tia X, vốn có bước sóng thậm chí còn nhỏ hơn cả một nguyên tử.)

Một cách để khám phá thiên hà, không bị ràng buộc bởi những hạn chế lộn xộn của vật chất thông thường, là đặt các bộ kết nối não connectomes của chúng ta lên các chùm tia laser rồi được hướng vào mặt trăng, các hành tinh và thậm chí là các ngôi sao. Cứ cho rằng chương trình đang có nhiều sự cố để tìm ra con đường của bộ não, bộ kết nối não connectome hoàn chỉnh của não bộ con người sẽ xuất hiện vào cuối thế kỷ này, và một dạng kết nối có khả năng được đặt trên chùm tia laser có thể sẽ xuất hiện trong thế kỷ tới.

Các tia laser sẽ chứa tất cả các thông tin cần thiết để lắp ráp lại một thực thể có ý thức. Mặc dù có thể mất nhiều năm hoặc thậm chí hàng thế kỷ để chùm tia laser đến đích, nhưng từ điểm quan sát của người cưỡi trên chùm tia laser, chuyến đi sẽ diễn ra tức thời. Ý thức của chúng ta về cơ bản được đóng băng lại trên tia laser khi nó bay qua không gian trống rỗng, vì vậy chuyến đi đến phía bên kia của thiên hà dường như diễn ra trong chớp mắt.

Bằng cách này, chúng ta tránh được tất cả các liên quan khó chịu của du hành liên hành tinh và giữa các vì sao. Đầu tiên, không cần phải chế tạo tên lửa đẩy khổng lồ. Thay vào đó, bạn chỉ cần nhấn vào nút "bật" của máy laser. Thứ hai, không có sức mạnh của [lực trọng trường – g force] nghiền nát cơ thể bạn khi bạn tăng tốc vào không gian. Thay vào đó, bạn được tăng tốc ngay lập tức theo tốc độ ánh sáng, vì bạn là thực thể không vật chất. Thứ ba, bạn không phải chịu đựng những mối nguy hiểm từ ngoài vũ trụ, chẳng hạn như tác động của thiên thạch và các tia vũ trụ chết người, vì các tiểu hành tinh và phóng xạ đi xuyên qua bạn một cách vô hại. Thứ tư, bạn không cần phải đóng băng cơ thể hoặc chịu đựng nhiều năm buồn chán khi bạn uể oải bên trong một tên lửa thông thường. Thay vào đó, bạn vụt-băng qua không gian với vận tốc nhanh nhất trong vũ trụ, bị đóng băng trong thời gian (không còn thời gian nữa).

Khi chúng ta đến đích, sẽ phải có một trạm thu để truyền dữ liệu của chùm tia laser kia vào máy tính lớn, sau đó đưa ý thức trở lại sự sống. Bộ Mã được in trên chùm tia laser giờ đây sẽ kiểm soát máy tính và chuyển hướng lập trình của nó. Bộ Kết Nối Não Connectome chỉ đạo máy tính máy tính lớn bắt đầu mô phỏng tương lai để đạt được mục tiêu của nó (tức là, nó trở nên có ý thức).

 Ý thức này ở bên trong máy tính lớn sau đó gửi tín hiệu không dây đến một cơ thể robot thay thế, vốn đang đợi chúng ta ở đích đến. Bằng cách này, chúng ta đột nhiên "thức dậy" trên một hành tinh hoặc ngôi sao xa xôi, như thể chuyến đi diễn ra trong chớp mắt, bên trong cơ thể người máy của người thay thế chúng ta. Tất cả các tính toán phức tạp diễn ra trong một máy tính lớn, điều khiển các chuyển động của một người thay thế để tiếp tục với công việc của chúng ta trên ngôi sao xa xôi. Chúng ta không biết gì về những mối nguy hiểm của du hành vũ trụ, như thể không có gì xảy ra.

Bây giờ hãy hình dung một mạng lưới rộng lớn của các trạm này trải rộng trên hệ mặt trời và thậm chí cả thiên hà. Theo điểm quan sát của chúng ta, nhảy từ ngôi sao này sang ngôi sao khác sẽ gần như chẳng nhọc nhằn gì, di chuyển với tốc độ ánh sáng trong những hành trình tức thời. Ở mỗi trạm, có một người thay thế robot đang chờ chúng ta tiến-vào trong cơ thể của nó, giống như một phòng khách sạn trống đang chờ chúng ta tiếp nhận vậy. Chúng ta nơi đích đến được làm sách mới lại và trang bị một cơ thể siêu phàm.

Loại cơ thể người máy thay thế đang chờ chúng ta ở cuối hành trình này sẽ phụ thuộc vào nhiệm vụ. Nếu công việc là khám phá một thế giới mới, thì cơ thể thay thế sẽ phải làm việc trong điều kiện khắc nghiệt. Nó sẽ phải điều chỉnh theo một trường hấp dẫn khác, bầu không khí độc hại, nhiệt độ lạnh cóng hoặc rất nóng bức, chu kỳ ngày đêm khác nhau và một cơn mưa bức xạ chết người liên tục. Để sống sót dưới những điều kiện khắc nghiệt này, cơ thể thay thế sẽ phải có siêu sức mạnh và siêu giác quan.

Nếu cơ thể thay thế hoàn toàn là để cho việc thư giãn, thì nó sẽ được thiết kế cho các hoạt động nhàn nhã. Nó sẽ tối đa hóa niềm vui của việc bay vút qua không gian trên những tấm ván trượt, đồ chơi lướt sóng, diều hay hay tàu lượn hoặc đảo vòng vòng trên cao của hành tinh ấy, cũng có thể ném một quả bóng qua không gian được đẩy bởi cú vung, gậy hoặc vợt.

Hoặc nếu công việc là hòa nhập và nghiên cứu người bản địa địa phương, thì người thay thế sẽ có đặc điểm gần đúng với cơ thể của cư dân bản địa (như trong phim Avatar).

Phải thừa nhận rằng, để tạo ra mạng lưới các trạm laser này ngay từ đầu, trước tiên, cần phải di chuyển đến các hành tinh và các ngôi sao theo cách thức cũ, trong các tàu tên lửa thông thường. Sau đó, người ta có thể xây dựng bộ đầu tiên của các trạm laser này. (Có lẽ cách nhanh nhất, rẻ nhất và hiệu quả nhất để tạo ra mạng lưới liên sao này là gửi các [tàu thăm dò tự sao chép] trên khắp thiên hà. Bởi vì chúng có thể tạo ra các bản sao của chính chúng, bắt đầu bằng một đầu dò như vậy, sau nhiều thế hệ, sẽ có hàng tỷ đầu dò như vậy phát ra theo mọi hướng, mỗi chiếc tạo ra một trạm laser bất cứ nơi nào nó hạ cánh. Chúng ta sẽ thảo luận thêm về điều này trong phần tiếp theo.)

Nhưng một khi mạng lưới được thiết lập hoàn chỉnh, người ta có thể hình dung ra một dòng liên tục các thực thể có ý thức đi lang thang trong thiên hà, để bất cứ lúc nào cũng có rất nhiều người rời đi và đến từ những vùng xa xôi của thiên hà. Bất kỳ trạm laser nào trong mạng lưới kia cũng có thể trông giống như Grand Central Station – Trạm Trung Tâm Khổng Lồ.

Tương lai như điều này nghe qua là khả dĩ, nền tảng vật lý cơ bản cho khái niệm này đã được thiết lập tốt. Điều này bao gồm việc đặt một lượng lớn dữ liệu lên chùm laser, gửi thông tin này qua hàng ngàn dặm, và sau đó giải mã các thông tin ở đầu kia. Do đó, vấn đề chính phải đối mặt với ý tưởng này không phải ở ngành vật lý hay lý thuyết nền tảng, mà là về kỹ thuật (engineering challenges). Bởi vì điều này, có thể chúng ta phải mất đến thế kỷ tiếp theo để gửi toàn bộ kết nối não connectome của chúng ta trên các chùm tia laser đủ mạnh để tiếp cận các hành tinh. Nó vẫn có thể đưa chúng ta thêm một thế kỷ nữa để chiếu tâm trí của chúng ta đến các vì sao.

Để xem điều này có khả thi hay không, bạn nên thực hiện một vài phép tính đơn giản, chính xác. Vấn đề đầu tiên là các photon bên trong chùm tia laser mỏng như bút chì, mặc dù chúng dường như ở dạng song song hoàn hảo, nhưng thực sự phân kỳ một chút trong không gian. (Khi còn nhỏ, tôi thường chiếu đèn pin vào mặt trăng và tự hỏi liệu ánh sáng có chạm tới nó không. Câu trả lời là có. Bầu khí quyển hấp thụ hơn 90% chùm sáng ban đầu, khiến một số còn lại chạm tới mặt trăng. Nhưng vấn đề thực sự là những hình ảnh cuối cùng đèn pin phôi trên mặt trăng là trải ngang dài hàng dặm. Điều này là do nguyên lý bất định uncertainty principle; thậm chí các chùm tia laser phải phân kỳ chậm. Vì bạn không thể biết vị trí chính xác của chùm tia laser, nên theo các định luật của vật lý lượng tử, nó phải từ từ trải-lan-ra theo thời gian.)

Nhưng việc chiếu các kết nối của chúng ta lên mặt trăng không mang lại cho chúng ta nhiều lợi thế, vì việc ở lại Trái đất dễ dàng hơn và điều khiển người thay thế ở mặt trăng cách trực tiếp bằng radio. Độ trễ chỉ khoảng một giây khi phát đi lệnh cho người thay thế. Lợi thế thực sự đến khi kiểm soát người thay thế trên các hành tinh, chỉ khi một tin nhắn radio có thể mất hàng giờ để đến được người thay thế ở đó. Quá trình phát đi một loạt các lệnh vô tuyến cho một người thay thế, chờ phản hồi và đưa ra một lệnh khác sẽ rất chậm, mất nhiều ngày.

Nếu bạn muốn gửi chùm tia laser tới các hành tinh, trước tiên bạn phải thiết lập một pin laser trên mặt trăng, cao hơn bầu khí quyển, do đó không có không khí để hấp thụ tín hiệu. Bắn từ mặt trăng, một chùm tia laser tới các hành tinh có thể đến trong vài phút đến vài giờ. Khi chùm tia laser đã gửi kết nối tới các hành tinh, thì có thể điều khiển trực tiếp người thay thế mà không có bất kỳ yếu tố trì hoãn nào.

Việc thiết lập một mạng lưới các trạm laser này trên khắp hệ mặt trời có thể được hoàn thành vào thế kỷ tới. Nhưng các vấn đề được khuếch to ra khi chúng ta thử gửi chùm tia tới các ngôi sao. Điều này có nghĩa là chúng ta phải đặt các trạm chuyển tiếp trên các tiểu hành tinh (asteroids) và trạm vũ trụ dọc hành trình, để khuếch đại tín hiệu, giảm lỗi và gửi tin nhắn đến trạm chuyển tiếp tiếp theo. Điều này có khả năng có thể được thực hiện bằng cách sử dụng các sao chổi comets vốn nằm ở giữa mặt trời của chúng ta và các ngôi sao lân cận. Ví dụ, kéo dài khoảng một năm ánh sáng từ mặt trời (hoặc một phần tư khoảng cách đến ngôi sao gần nhất) là đám mây sao chổi Oort. Nó là một vỏ hình cầu gồm hàng tỷ sao chổi, nhiều trong số đó nằm bất động trong không gian vũ trụ ngoài kia. Có lẽ có một đám mây sao chổi Oort tương tự bao quanh hệ thống sao Centauri, vốn là hàng xóm sao gần nhất của chúng ta. Giả sử rằng đám mây Oort này cũng kéo dài một năm ánh sáng từ những ngôi sao đó, sau đó hoàn toàn bằng một nửa khoảng cách từ hệ mặt trời của chúng ta đến các sao chổi đứng yên, thứ mà trên đó chúng ta có thể xây dựng các trạm chuyển tiếp laser.

Một vấn đề khác là lượng dữ liệu tuyệt đối phải được gửi bằng tia laser. Tổng số thông tin có trong bộ kết nối não connectome của một người, theo Tiến sĩ Sebastian Seung, đại khái là một zettabyte (nghĩa là một 1 với 21 số 0 sau nó). Điều này gần tương đương với tổng số thông tin có trong World Wide Web ngày nay. Bây giờ hãy xem xét việc bắn một chùm tia laser vào không gian mang theo núi thông tin rộng lớn này. Sợi quang có thể mang hàng terabyte dữ liệu mỗi giây (tương đương một số 1 với 12 số không sau nó). Trong thế kỷ tới, những tiến bộ trong lưu trữ thông tin, nén dữ liệu và bó chùm tia laser có thể làm tăng hiệu quả của yếu tố này lên gấp hàng triệu lần. Điều này có nghĩa là sẽ mất vài giờ hoặc lâu hơn để gửi chùm tia vào không gian mang theo tất cả thông tin có trong não.

Vì vậy, vấn đề không phải là lượng dữ liệu tuyệt đối được gửi trên các chùm tia laser. Về nguyên tắc, chùm tia laser có thể mang một lượng dữ liệu không giới hạn. Nút thắt thực sự là các trạm thu ở hai đầu, phải có các công tắc chuyển đổi thứ nhanh chóng thao tác lượng dữ liệu này với tốc độ nhanh cấp ánh sáng. Các bóng bán dẫn silicon có thể không đủ nhanh để xử lý khối lượng dữ liệu này. Thay vào đó, chúng ta có thể phải sử dụng máy tính lượng tử, vốn tính toán không phải trên các bóng bán dẫn silicon mà trên các nguyên tử riêng lẻ. Hiện tại, máy tính lượng tử đang ở mức độ nguyên thủy, nhưng đến thế kỷ tiếp theo, chúng có thể đủ mạnh để xử lý zettabyte thông tin.

SỰ BỀNH BỒNG (CỦA) THỰC THỂ NĂNG LƯỢNG – FLOATING BEING ENERGY

Một lợi thế khác của việc sử dụng máy tính lượng tử để xử lý dữ liệu núi này là cơ hội tạo ra những thực thể năng lượng có thể lơ lửng và bềnh bồng trong không khí, thứ vốn xuất hiện thường xuyên trong khoa học viễn tưởng và giả tưởng. Những sinh mệnh này sẽ đại diện cho ý thức ở dạng tinh khiết nhất của nó. Tuy nhiên, lúc đầu có vẻ, chúng dường như vi phạm các định luật vật lý, vì ánh sáng luôn truyền đi với tốc độ ánh sáng.

Nhưng trong thập kỷ qua, các tiêu đề đã được đưa ra bởi các nhà vật lý tại Đại học Harvard, người đã tuyên bố rằng họ có thể dừng một tia sáng chết trong đường ray của nó. Những nhà vật lý này dường như đã hoàn thành điều không thể, là việc làm chậm một chùm ánh sáng xuống một tốc độ nhàn nhã cho đến khi nó có thể được đặt trong một cái chai. Việc đánh bẫy một chùm sáng vào trong một cái chai không phải là igf quá tuyệt vời nếu bạn nhìn kỹ vào ly nước. Khi một chùm ánh sáng đi vào nước, nó chậm lại, uốn cong khi nó tiến vào nước theo một góc. Tương tự, ánh sáng uốn cong khi nó đi vào kính, làm cho kính viễn vọng và kính hiển vi trở thành điều có thể (như chúng ta vẫn dùng công cụ này ngày nay). Lý do cho tất cả điều này đến từ lý thuyết lượng tử.

Hãy thử nghĩ về cách cũ của việc chuyển thư bằng ngựa của ngành bưu điện, Pony Express, vốn đã chuyển thư-tín vào thế kỷ XIX ở miền Tây nước Mỹ. Mỗi con ngựa có thể chạy nước rút giữa các trạm chuyển tiếp với tốc độ lớn. Nhưng nút cổ chai là yếu tố trì hoãn tại mỗi trạm phát lại, trong đó thư, người cưỡi và ngựa phải được trao đổi. Điều này làm chậm tốc độ trung bình của thư đáng kể. Trong cùng một cách, trong chân không giữa các nguyên tử, ánh sáng vẫn du hành tại c, vận tốc ánh sáng, đó là khoảng 186.282 dặm mỗi giây. Tuy nhiên, khi nó chạm vào các nguyên tử, ánh sáng bị trì hoãn; nó được hấp thụ trong một thời gian ngắn và sau đó được phát ra lại bởi các nguyên tử, đưa nó lên hành trình với sự chậm lại khoảng một phần nhỏ của giây sau đó. Độ trễ nhỏ này chịu trách nhiệm cho các chùm sáng, trung bình, một cách rõ ràng cho sự chậm lại (của ánh sáng) trong thủy tinh hoặc nước.

Các nhà khoa học Harvard đã khai thác hiện tượng này, lấy một bình chứa khí và cẩn thận làm lạnh nó xuống gần bằng không. Ở những nhiệt độ đóng băng này, các nguyên tử khí kia hấp thụ chùm sáng trong khoảng thời gian dài hơn và lâu hơn trước khi phát (ánh sáng bị bẫy) ra lại. Do đó, bằng cách tăng hệ số trễ này, họ có thể làm chậm chùm sáng cho đến khi nó dừng lại nghỉ ngơi. Chùm sáng vẫn truyền đi với tốc độ ánh sáng giữa các nguyên tử khí, nhưng nó đã tiêu tốn lượng thời gian nhiều hơn trong khi bị hấp thụ bởi các nguyên tử khí kia.

Điều này làm tăng khả năng rằng một thực thể có ý thức, thay vì nắm quyền kiểm soát người thay thế surrogate, có thể thích ở lại dưới (hình) dạng năng lượng thuần khiết và đi lang thang, gần như ma, như là (chính) năng lượng thuần khiết.

Vì vậy, trong tương lai, khi các chùm tia laser được gửi đến các ngôi sao có chứa các bộ kết nối não connectome của chúng ta, chùm tia này có thể được chuyển vào một đám mây các phân tử khí và sau đó được chứa trong một chai. "Chai ánh sáng" này rất giống với một máy tính lượng tử. Cả hai đều có một tập hợp các nguyên tử rung động cùng nhau, trong đó các nguyên tử cùng pha với nhau. Và cả hai đều có thể thực hiện các tính toán phức tạp vượt xa khả năng của một máy tính thông thường. Vì vậy, nếu các vấn đề của máy tính lượng tử có thể được giải quyết, nó cũng có thể cho chúng ta khả năng điều khiển những "chai ánh sáng" này.

TƯƠNG LAI CỦA TÂM TRÍ - MICHIO KAKU
BẢN DỊCH CỦA ĐỖ BÁ HUY
 

<< Phần trước | Phần tiếp theo >>

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Tạo bảng điểm online

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành (Phần 94)
22/03/2020
Dubnium Sau một thập niên hậu chiến chiếm thế thượng phong không đối thủ trong việc tổng hợp các nguyên tố siêu nặng,
Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành (Phần 93)
22/03/2020
Lawrencium Khi nghệ sĩ trào phúng Tom Lehrer sáng tác bài hát bảng tuần hoàn nổi tiếng của ông, ‘Các Nguyên Tố’, vào năm 1959
Tương lai của tâm trí - Michio Kaku (Phần 48)
21/03/2020
Ý THỨC (NƠI) ĐỘNG VẬT – ANIMAL CONSCIOUSNESS Động vật có suy nghĩ không? Và nếu vậy, chúng nghĩ gì? Câu hỏi này đã làm
Tương lai của tâm trí - Michio Kaku (Phần 47)
21/03/2020
S.E.T.I VÀ NỀN VĂN MINH NGOÀI HÀNH TINH Thứ hai, công nghệ kính viễn vọng vô tuyến ngày càng tinh vi hơn (radio telescope technology,
250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí (Phần 84)
17/03/2020
Soliton 1834 John Scott Russell (1808–1882) Soliton là một sóng đơn độc giữ được hình dạng của nó trong khi truyền đi những
250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí (Phần 83)
17/03/2020
Định luật Cảm ứng Điện từ Faraday 1831 Michael Faraday (1791-1867)   “Michael Faraday ra đời vào năm Mozart qua đời,”
Tìm hiểu nhanh về Vật chất (Phần 4)
15/03/2020
Chương 4 Năng lượng, khối lượng, và ánh sáng Vào đầu thế kỉ 20, vật lí học đã chuyển mình với hai cuộc cách mạng vĩ
Tìm hiểu nhanh về Vật chất (Phần 3)
15/03/2020
Chương 3 Các dạng vật chất Nước là một trong vài chất quen thuộc hằng ngày có thể tồn tại tự nhiên trên Trái Đất ở

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com