Telefonski pozivi vanzemaljaca mogli bi biti kvantni, a mi nismo spremni da ih čujemo

Telefonski pozivi vanzemaljaca mogli bi biti kvantni, a mi nismo spremni da ih čujemo

Za galaksiju koja bi trebalo da zuji od vanzemaljskih radio talasa, svemir izgleda užasno tih.

Nova studija sugeriše da je to možda, samo možda, zato što vanzemaljci mogu da vide da nemamo odgovarajuću kvantnu opremu da ih čuju. Bar ne još.

Naravno, postoji čitava gomila uverljivih objašnjenja zašto godine traganja nisu uspele da pruže ni najmanji žamor neljudske inteligencije među zvezdama.

Možda su svi previše uplašeni. Možda su svi odavno mrtvi. Možda smo previše dosadni. Možda samo treba da budemo strpljivi. Možda smo zaista sami.

Ili, prema teoretskom fizičaru sa Univerziteta u Edinburgu Latamu Bojlu, vanzemaljci su možda previše kul za staru školu, pošto su otkrili prednosti korišćenja kubita da upakuju više u svoj propusni opseg.

„Mogućnost međuzvezdane kvantne komunikacije je intrigantna jer proširuje pojam međuzvezdane komunikacije na fundamentalne načine“, objašnjava Bojl u svom radu, koji možete preuzeti sa servera za pre-peer reviev arXiv.

Ako kvantna komunikacija postoji, to bi mogla biti pobeda za napredne tehnologije na našoj planeti, ali proces bi nam onemogućio da je otkrijemo bez ozbiljnih nadogradnji opreme.

Klasična komunikacija koristi osnovne karakteristike elektromagnetnih talasa za slanje poruke.

Podešavanje karakteristika fotona, kao što su njihov broj ili frekvencija, može preneti informacije koje ostaju čitljive na ogromnim delovima međuzvezdanog ništavila, omogućavajući tehnološkim vrstama poput nas da prenose zvukove, slike i tekst brzinom svetlosti.

Kao što su ljudi otkrili tokom prošlog veka, talas svetlosti je više od veličine i dužine njegovog pomeranja.

Kvantna mehanika je mesto gde se klasična fizika susreće sa kockanjem, kombinujući matematiku verovatnoće sa zakonima koji diktiraju kako čestice funkcionišu.

Na osnovu ovog čudnog načina razmišljanja o Univerzumu, svetlosni talasi mogu postojati u zamućenju stanja, zapletajući njihovu sudbinu tako da se zbir njihovih karakteristika može koristiti za izračunavanje, posmatranje, komunikaciju, pa čak i teleportovanje informacija na načine na koje pojedini fotoni mogu. ne radi sam.

Eksperimenti su pokazali da nejasno stanje verovatnoće fotona ostaje netaknuto na nekim prilično impresivnim udaljenostima, čineći koncept međuzvezdanih kvantnih mreža u principu izvodljivim.

Da bi razmotrio kako vanzemaljci mogu da iskoriste kvantnu prirodu svetlosti preko klasične komunikacione tehnologije, Bojl je uporedio kapacitet informacija svakog od njih i različite načine na koje greške mogu uništiti klasične, kvantne i kombinovane prenose.

Precizno slanje radio signala na bilo koju udaljenost oslanja se na to da prijemnik uhvati barem mali deo svetlosnih talasa. U teoriji, jedan foton bi mogao da prenese značajnu informaciju, omogućavajući dosta zaliha za svetlosne talase koji se usput izgube u praznini.

Nije tako za kvantnu vezu, gde više fotona doprinosi jednom prenosu, od kojih većina mora biti primljena u svom delikatnom stanju da bi se poruka tačno interpretirala.

Prema Bojlovom računanju, bilo koja antena za odašiljanje i prijem trebalo bi da bude široka više od 100 kilometara (više od 60 milja) da bi se osiguralo da dovoljno kvantnih stanja preživi putovanje.

To je takođe najbolji scenario, optimistično prikupljanje talasa od našeg najbližeg galaktičkog suseda na najvišoj frekvenciji koja bi lako mogla da prođe kroz Zemljinu atmosferu.

Manje posude mogu sakupljati kraće talasne dužine, ali da bi one imale nadu da će prikupiti dovoljno fotona, trebalo bi da budu iznad naše atmosfere, kao na primer na Mesecu.

Ili bi se manje posude mogle koristiti u dvosmernoj petlji gde su kvantni signali praćeni klasičnim, ublažavajući proces ispravljanja grešaka dovoljno da omogući da se još nekoliko fotona izgubi na putu.

Bez obzira na to, svaki vanzemaljac koji želi da viče na nas u kvantnom smislu sigurno bi imao tehnologiju da vidi našu planetu dovoljno detaljno da zaključi da bi to napustilo uši. Stoga se ne bi ni trudili da pokušaju.