บาคาร่าเว็บตรง ความประทับใจของศิลปินเกี่ยวกับทรงกลม Dyson กับภาพพื้นหลังของกาแลคซี คุณอยู่ข้างนอกนั่นไหม จากการคำนวณโดยนักฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัยเอดินบะระ อารยธรรมมนุษย์ต่างดาวสามารถใช้สัญญาณควอนตัมเป็นวิธีการสื่อสารระหว่างดวงดาว การค้นหาข่าวกรองนอกโลก (SETI) อาจต้องการเพิ่มการสื่อสารควอนตัมในรายการวิธีติดต่อของมนุษย์ต่างดาว
จากการคำนวณโดยนักวิจัยที่มหาวิทยาลัยเอดินบะระ
ในสหราชอาณาจักร สัญญาณควอนตัมจะเป็นวิธีที่ใช้ได้ผลในการสร้างการติดต่อข้ามระยะทางระหว่างดวงดาว ซึ่งเป็นผลที่ชี้ให้เห็นว่าเราอาจจำเป็นต้องอัปเดตเทคโนโลยีของเราเพื่อรับรู้สัญญาณดังกล่าวที่เข้ามาในทิศทางของเรา
การค้นพบนี้อาจดูน่าประหลาดใจ เนื่องจากการตั้งค่าลิงก์ควอนตัมบนโลกนี้ไม่ได้พิสูจน์แล้วว่าไม่ใช่เรื่องง่าย การเชื่อมโยงดังกล่าวขึ้นอยู่กับการสร้างการพัวพันระหว่างแต่ละโหนดและสถานะควอนตัมการเคลื่อนย้ายระหว่างกัน แต่สถานะเหล่านี้มีความเปราะบางและแนวโน้มที่จะถอดรหัส – นั่นคือการสูญเสียธรรมชาติของควอนตัม – จำกัด ความเสถียรของลิงก์ การเชื่อมโยงระหว่างดวงดาวจึงเป็นการก้าวไปข้างหน้าอย่างกล้าหาญ ข้อมูลควอนตัมสามารถอยู่รอดในสภาพแวดล้อมของอวกาศที่ไม่เป็นมิตรระหว่างการเดินทางไปยังเครื่องรับระหว่างดวงดาวได้หรือไม่?
ผลกระทบของการรบกวนระหว่างดวงดาว
เพื่อตอบคำถามนี้ นักวิจัยในเอดินบะระได้คำนวณผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากการรบกวนต่างๆ ที่อาจพบสัญญาณควอนตัม การรบกวนอย่างหนึ่งคือแรงโน้มถ่วง ซึ่งอาจทำให้สถานะควอนตัมแยกตัวและส่งสัญญาณให้สูญเสียความเที่ยงตรง อย่างไรก็ตาม นักวิจัยคำนวณว่าโฟตอนสามารถเดินทางได้ 127 ปีแสงก่อนจะเกิดการแยกตัวออกจากกัน ซึ่งหมายความว่ามีดาวฤกษ์จำนวนมหาศาลที่มีดาวเคราะห์นอกระบบที่รู้จักอยู่ใกล้แค่เอื้อม
ผลกระทบของการเดินทางในอวกาศต่อความเที่ยงตรง
หรือคุณภาพของสัญญาณควอนตัมนั้นแตกต่างกันเล็กน้อย เนื่องจากการถอดรหัสไม่ได้เป็นเพียงปัจจัยเดียว “ความเที่ยงตรงสูง” หมายถึงความสามารถในการประมวลผลสัญญาณควอนตัมอย่างเต็มที่เมื่อได้รับ พารามิเตอร์นี้สามารถวัดค่าได้โดยพิจารณาจากผลสัมพัทธภาพที่เรียกว่าการหมุนของ Wigner ซึ่งสามารถเปลี่ยนเฟสของสัญญาณได้ ส่งผลให้สูญเสียความเที่ยงตรงในขณะที่ความเชื่อมโยงกันยังคงไม่เสียหาย อย่างไรก็ตาม นักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่าหากผู้รับรู้ที่มาของสัญญาณ โดยหลักการแล้ว พวกเขาจะสามารถประเมินขนาดของผลกระทบนี้และคำนวณเฟสดั้งเดิมของสัญญาณได้
นอกจากแรงโน้มถ่วงแล้ว ปัจจัยอื่นๆ อีกหลายประการอาจขัดขวางสถานะควอนตัมของโฟตอน อวกาศระหว่างดวงดาวประกอบด้วยการกระจายของอิเล็กตรอน โฟตอน อะตอมของไฮโดรเจน และองค์ประกอบที่หนักกว่าบางส่วน อนุภาคดังกล่าวสามารถมาจากดวงอาทิตย์ของเราเองได้เช่นกัน แต่เมื่อนักวิจัยคำนวณความน่าจะเป็นของสัญญาณโฟตอนที่ทำปฏิกิริยากับสิ่งเหล่านี้ พวกเขาพบว่าระยะทางของเส้นทางอิสระเฉลี่ยนั้นมากกว่าจักรวาลที่สังเกตได้ ซึ่งหมายความว่าไม่สามารถคาดหวังปฏิสัมพันธ์จำนวนมากได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง โฟตอนที่ความยาวคลื่นเอ็กซ์เรย์มีเส้นทางอิสระที่ยาวกว่าผ่านการกระเจิงและการดูดซับสื่อ เช่น ก๊าซและฝุ่น และมีความไวต่อการรบกวนจากสนามแม่เหล็กขนาดใหญ่น้อยกว่า ทำให้เหมาะสำหรับการสื่อสารควอนตัม
ET เทเลพอร์ตกลับบ้าน?
ในที่สุด นักวิจัยได้พิจารณาคำถามว่าเหตุใดอารยธรรมนอกโลกจึงเลือกการสื่อสารควอนตัมเหนือสัญญาณคลาสสิก ตามที่Arjun Bereraนักฟิสิกส์จากเอดินบะระและผู้เขียนบทความเกี่ยวกับการวิจัยในPhysical Review Dกล่าวว่ามีประโยชน์บางประการ หนึ่งคือลักษณะควอนตัมของสัญญาณจะเป็นสัญญาณว่ามาจากแหล่งอัจฉริยะมากกว่ากระบวนการทางธรรมชาติ อีกประการหนึ่งคือการสื่อสารควอนตัมทำให้สามารถบรรจุข้อมูลจำนวนมากลงในสัญญาณได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้สถานะพัวพันมิติที่สูงกว่า
นักดาราศาสตร์จากต่างดาวบนดาวเคราะห์นอกระบบหลายร้อยดวงใกล้ ๆ อาจพบสิ่งมีชีวิตบนโลกได้ Michael Hippkeผู้เชี่ยวชาญด้านการสื่อสารระหว่างดวงดาวซึ่งสังกัดหอสังเกตการณ์ Sonneberg Observatory ของเยอรมนี เรียกงานวิจัยใหม่นี้ว่า “ผลงานที่ยอดเยี่ยมในด้านนี้” เพราะมันแสดงให้เห็นว่าโฟตอนควอนตัมสามารถเดินทางในระยะทางระหว่างดวงดาวได้โดยไม่สูญเสียการเชื่อมโยงกัน สำหรับอารยธรรมอื่น
สามารถสื่อสารกับแสงควอนตัมได้หรือไม่ Hippke ซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการวิจัยล่าสุดอธิบายว่าแนวคิดนี้เป็นไปได้ “เราควรมองหาสิ่งนั้น” เขากล่าว เขาเสริมว่าการระบุบริเวณเอ็กซ์เรย์ของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าว่าเป็นพาหะที่มีศักยภาพเป็นสิ่งสำคัญ แม้ว่าเขาจะตั้งข้อสังเกตว่าความพยายามใดๆ ในการตรวจจับสัญญาณดังกล่าวจะต้องดำเนินการในอวกาศเนื่องจากชั้นบรรยากาศของโลกดูดซับรังสีเอกซ์ส่วนใหญ่
Berera กล่าวว่าขั้นตอนต่อไปของทีมคือการตรวจสอบว่าแหล่งดาราศาสตร์ฟิสิกส์ธรรมชาติสามารถผลิตสถานะโฟตอนควอนตัมที่สอดคล้องกันได้หรือไม่ “คำถามสำคัญที่ต้องตอบก่อนที่เราจะเริ่มให้ความสนใจกับเส้นทางควอนตัมในการค้นหา ET” เขากล่าว
ในที่สุด ทีมงานได้ทำการวัดความลึกของการโต้ตอบ (DOI) สำหรับพิกเซลแบบยาว โดยย้ายพิกเซลเหล่านั้นในแนวตั้งเพื่อฉายรังสีห้าจุดตามพิกัด DOI การระบุปริมาณเอฟเฟกต์การขนส่งแสงภายในโครงสร้าง heterostructure ที่เปิดใช้งานนี้ เป็นการยืนยันว่า DOI เบลอ (เกิดขึ้นเนื่องจากความไม่แน่นอนของจุดปฏิสัมพันธ์ของรังสีแกมมา keV 511 keV ในพิกเซล) เป็นปัจจัยสำคัญที่เอื้อต่อการเสื่อมของ CTR บาคาร่าเว็บตรง
