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
Extension Thuvienvatly.com cho Chrome

Các bài khác


Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 52)
22/05/2019
Vụ Nổ Lớn Nguồn gốc của lí thuyết Vụ Nổ Lớn (Big Bang) nằm ở thực tế chính không gian đang dãn nở. Nếu Vũ trụ hiện
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 51)
22/05/2019
Lí thuyết nhiễu loạn Trong khi các nhà vật lí có thể tính ra nghiệm cho các toán tử Hamiltonian tương ứng với, nói ví dụ,
Tương lai nhân loại - Michio Kaku (Phần 4)
22/05/2019
SỰ TRỖI DẬY CỦA TÊN LỬA V-2 Dưới sự lãnh đạo của von Braun, các công thức trên giấy và bản phác thảo của Tsiolkovsky
Tương lai nhân loại - Michio Kaku (Phần 3)
22/05/2019
PHẦN I: RỜI TRÁI ĐẤT – LEAVING THE EARTH Bất cứ ai ngồi trên đỉnh của hệ thống nạp đầyu nhiên liệu hydro-oxygen lớn nhất
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 50)
21/05/2019
Nguyên lí tương ứng Cơ học lượng tử giải quyết vật lí học của cái rất nhỏ và, như chúng ta thấy, hành trạng lượng
Từ trường của vũ trụ vô cùng yếu
20/05/2019
Từ trường của toàn bộ vũ trụ yếu hơn 2,5 tỉ lần so với của một nam châm tủ lạnh, theo một phân tích mới. “Xét theo
Tương lai của tâm trí - Michio Kaku (Phần 4)
20/05/2019
TỪ TÍNH TRONG NÃO Trong thập kỷ qua, nhiều thiết bị công nghệ cao mới đã bước vào bộ công cụ của các nhà thần kinh học,
Tương lai của tâm trí - Michio Kaku (Phần 3)
20/05/2019
MRI: CỬA SỔ NHÌN VÀO TRONG BỘ NÃO Để hiểu lý do tại sao công nghệ mới triệt để này đã giúp giải mã bộ não đang suy

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