Viễn tải con người không khả thi như người ta nghĩ

Một nhóm sinh viên của trường Đại học Leicester ở Anh đã tính được thời gian và năng lượng cần thiết để chiếu một người hoàn chỉnh từ mặt đất lên một địa điểm nào đó trong không gian vũ trụ. Kết quả của họ khiến nhiều người cảm thấy nản chí.

Viễn tải con người lâu nay là chất liệu của truyện khoa học viễn tưởng. Như những ai từng xem phim Star Trek hay The Fly đều biết, viễn tải mô tả một mode lí thuyết của sự vận chuyển gần như tức thời trong đó vật chất được làm cho biến mất ở một nơi này và được tái tạo lại ở một nơi khác. Kế hoạch thường được sử dụng trong phim khoa học viễn tưởng là cái gọi là “sao chép tự hủy”, nghĩa là một người gốc được quét và sao chép đến cấp độ phân tử và rồi được tái tại ở một nơi thứ hai.

Chiến lược viễn tải này đòi hỏi một cỗ máy tự sát thực sự (người gốc sẽ bị hủy mất trong thủ tục sao chép), năng lượng và băng thông cần thiết sẽ là hết sức lớn. Ngoài ra, do tính nhạy của nguyên lí truyền nên nguy cơ xảy ra tai nạn ngoài dự kiến là không nhỏ.

Thật vậy, như một nghiên cứu mới công bố của các sinh viên năm thứ tư tại trường Đại học Leicester làm rõ, bạn sẽ cần một lượng thời gian lâu khủng khiếp mới truyền được hết toàn bộ thông tin này đến một địa điểm nào đó.

Viễn tải con người

Viễn tải con người – mơ ước bao giờ sẽ thành sự thật?

Trong phân tích của họ, nhóm sinh viên giả định rằng một người sẽ được chiếu từ mặt đất đến một nơi trên quỹ đạo ngay phía trên đầu. Nhiệm vụ đầu tiên của họ là tính xem có bao nhiêu dữ liệu cấu thành nên một người – công việc nói thì dễ hơn làm. Đây là chỗ có nhiều bất đồng vì chúng ta hoàn toàn không chắc chắn cần “chia mịn” một người ra bao nhiêu để mã hóa hoàn chỉnh người đó. Chia đến cấp độ tế bào có được không? Hay là cấp độ phân tử? Hay cấp độ nguyên tử? Thật vậy, liệu chúng ta có còn là người “giống y như vậy” nếu một vài nguyên tử trong não bị lạc mất?

Nhóm sinh viên Leicester đã nêu quan điểm rằng dữ liệu có thể truyền tải có thể được biểu diễn bởi những cặp ADN tạo nên hệ gen trong mỗi tế bào. Theo tính toán, mỗi tế bào người có chứa khoảng 10 tỉ bit thông tin. Sau khi tính lượng thông tin đúc kết trong một bộ não người tiêu biểu, tổng dung lượng thông tin được tính là 2,6.1042 bit. Đó là một con số khổng lồ - nếu viết ra đầy đủ thì nó trông như thế này

2.600.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000

Bây giờ, vấn đề là truyền tải toàn bộ thông tin đó – và làm thật là nhanh. Trong Star Trek, thời gian viễn tải là khoảng hai đến ba giây. Nhưng trong thực tế, thời gian cần thiết là lớn hơn nhiều. Giả sử tốc độ băng thông là 29 đến 30 GHz (một con số vừa phải dựa trên công nghệ hiện nay), thì thời gian cần thiết sẽ là 4,85.1015 năm.

Con số đó gấp 350.000 lần tuổi của Vũ trụ hiện nay!

Một phần vấn đề là băng thông phụ thuộc vào khả năng cung ứng năng lượng; giảm thời gian truyền đòi hỏi tăng công suất tiêu thụ. Chúng ta không có đủ năng lượng để truyền thông tin ở tốc độ vào nhanh hơn.

“Vì thế, viễn tải nhanh và ít tốn năng lượng là nằm ngoài khả năng của các kĩ thuật truyền dữ liệu hiện nay,” các tác giả của bài báo kết luận.

Ở đây, “các kĩ thuật truyền dữ liệu hiện nay” là cụm từ then chốt.

Trong tương lai, có lẽ chúng ta sẽ có khả năng tăng công suất truyền lên đáng kể bằng cách tìm ra những nguồn năng lượng mạnh hơn, và/hoặc truyền dữ liệu theo những tuyến bội song song (giống như truyền tải torrent).

Chúng ta cũng có thể khai thác các kĩ thuật nén dữ liệu để hạn chế lượng thông tin phải truyền đi. Ví dụ, có thể chúng ta chỉ cần truyền đi các thông tin thần kinh; một cơ thể nửa người nửa máy có thể chờ sẵn tại đích đến, tức là ta chỉ cần truyền đi những cơ chế hóa-sinh cần thiết cho hoạt động nhận thức bình thường mà thôi.

Xét theo các chuẩn công nghệ hiện nay thì viễn tải chắc chắn là không khả thi – nhưng nó vẫn nằm trong tầm với của các khảo nghiệm trên lí thuyết.

Bạn có thể tham khảo bài báo của nhóm sinh viên Leicester tại đây.

Theo io9.com

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
Downlaod video thí nghiệm

Các bài khác


Các chuẩn cho hệ SI mới
10/08/2017
Trong khi nước Mĩ vẫn ngoan cố sử dụng các đơn vị Anh như dặm, pound và độ Fahrenheit, thì phần đông thế giới thống nhất
Sơ lược từ nguyên vật lí hạt (Phần 2)
05/07/2017
muon (mu-meson; gọi tắt) Người đặt tên: Carl Anderson và Seth Neddermeyer, 1938 Muon là thành viên của họ lepton và hành xử giống
Sơ lược từ nguyên vật lí hạt (Phần 1)
26/06/2017
Làm thế nào proton, photon và các hạt khác có được tên gọi của chúng? Theo năm tháng, các nhà vật lí đã đặt tên cho những
Lần đầu tiên làm lạnh laser các phân tử ba nguyên tử
08/05/2017
Lần đầu tiên các phân tử gồm ba nguyên tử đã được làm lạnh xuống nhiệt độ cực lạnh bằng kĩ thuật laser. Thành tựu
Bí ẩn “sương xanh”
21/04/2017
Tại sao những chất lỏng nhất định chuyển thành màu xanh khi nguội đi là một bí ẩn khiến các nhà khoa học bối rối trong hơn
[Sách] Albert Einstein - Mặt nhân bản
10/04/2017
TVVL giới thiệu bài viết của giáo sư Nguyễn Xuân Xanh về tập sách Albert Einstein - Mặt Nhân Bản vừa phát hành ở Việt Nam, do
Thế nào là một đơn vị thiên văn?
30/03/2017
Khi đương đầu với vũ trụ, con người thích diễn đạt các thứ theo những thuật ngữ quen thuộc. Khi khảo sát các ngoại hành
Nguyên tố Arsenic
26/03/2017
Số nguyên tử: 33 Trọng lượng nguyên tử: 74,92160 Màu: xám Pha: rắn Phân loại: á kim Điểm nóng chảy: không rõ Điểm thăng
Vui Lòng Đợi

Đọc nhiều trong tháng

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