Teleportasyon: Sıra insanlarda mı?

Teleportasyon ya da ışınlanma dediğimiz şey, genel anlamda maddesel bir varlığın bulunduğu yerden kaybolarak bir anda başka bir yerde ortaya çıkmasına verilen isim.

2017 yılında Çinli bilim insanları, Dünya'dan 1400 km uzakta yörüngede bulunan bir uyduya foton "ışınladıklarını" rapor etmişlerdi.

Şimdi akıllardaki soru şu: Sıra insanlarda mı?

Teleportasyon yani "ışınlanma" derken zihinlerde üç farklı türde ışınlanma canlanıyor.

İlki, Philadelphia Deneyi'ndeki gibi manyetik alan veya benzeri bir yöntemle maddi varlığın, bütün olarak, anında bir yerden başka bir yere taşınması. 

İkinci tür ise bilimkurgu dizisi Star Trek'deki türde bir ışınlanma: Burada kastedilen şey, maddesel varlığın moleküllerinin demonte edilerek başka bir yere taşınması ve orada yeniden yapılandırılarak orijinal haliyle anlık aktarılmasıdır.

Üçüncü tür teleportasyon varlığın bilgi içeriğinin iletilmesi ve başka bir yerde farklı malzemelerden yeni bir yapı oluşturulmasıdır. Ancak bu yapının orijinali ile aynı olup olmayacağı ayrıca tartışma konusu.

Yani, teleportasyon, Star Trek'de olduğu gibi bir maddesel varlığın orijinalinin aktarımı anlamına gelmiyor; o nesnenin durumunu tanımlayan bilgiyi iletmek anlamına geliyor.

Bristol Üniversitesi'nden Prof. Sandu Popescu, "İnsanlar ışınlanma deyince Star Trek türü bir ışınlanma hayal ediyorlar. Ama biz bir insanı oluşturan milyarlarca - milyarlarca parçacığın değil, yalnızca birkaç kuantum parçacığının ışınlanmasından bahsedebiliyoruz" diyor.

Sandu Popescu, kuantum mekaniğinin ve kuantum bilgisinin temellerinde çalışan Rumen asıllı İngiliz fizikçi; 1990'lardan bu yana kuantum dolanıklık üzerinde çalışmaktadır.

Teleportasyon, kuantum mekaniğinin "kuantum dolanıklık" adı verilen bir özelliği ile gerçekleşiyor. Bu özellik, iki parçacığın birlikte üretildiği ve bir parçacığın kuantum durumunun diğerinin durumundan ayrılamayacağı şekilde birbirleriyle eşleştiği kuantum dünyasına özgü bir özellik.

Bu karşılıklı bağ, parçacıklar birbirinden uzaklaştırılsa bile devam ediyor. Yani parçacıklardan birinde oluşacak bir farklılığı, diğer konumdaki parçacıkta da anında görmek mümkün.

Evet, biraz karışık, ama kuantum dünyasında işler böyle yürüyor!

Kuantum ışınlanma ve bilgi iletimi

Daha önce de belirttiğimiz gibi kuantum ışınlanma ile iletilen şey kuantum bilgidir. Bu amaçla, kuantum bitler yani kübit olarak adlandırılan kuantum parçacıkları kullanır. Bunlar foton, elektron ve hatta molekül olabilir. Kübitler, kuantum bilginin ana birimidir.

Biliyorsunuz, klasik bilgi iletiminde bit olarak tanımladığımız klasik temel bilgi, 1 veya 0 olarak bilgiyi kodlar. Buna karşın kuantum parçacıkları olan kübitler, biri onları gözlemleyene kadar hem 1 hem de 0 olabilir. Buna "süperpozisyon" diyorduk.

Kuantum dolanıklık içinde olan iki kübitten birinin kuantum durumu, diğerinin kuantum durumu değişmeden değişemez. Yani, dolanık bir parçacığın kuantum durumunu biliyorsanız, diğer parçacığın kuantum durumunu da anında biliyor olursunuz.

Belirttiğimiz gibi birbirlerinden ne kadar uzakta oldukları da önemli değil, evrenin en uzak noktalarında olabilirler.

Kuantum ışınlama ise, kuantum dolanıklık özelliğinden yararlanarak gerçek parçacıkların ışınlanması değil, daha çok bu parçacıkların kuantum bilgisinin iletimidir.

Bazı bilim insanları konuyu anlaşılır kılmak adına faks makinesi örneğini verirler. Şöyle ki, biri Dünya üzerinde ve diğeri Mars'ta birbiri ile bağlantılı iki fax makinesi düşünün. Dünya'daki fax makinesi ile Mars'a ileteceğiniz şey, fax makinesine koyduğunuz kağıt değildir; kağıt üzerindeki kodlanmış bilgidir. Mars'taki faks makinesi bilgiyi alır ve makine üzerinde bulunan kağıda bilgiyi işler.

Teleportasyon yani ışınlanma durumunda fax makinelerinin yerine dolanık parçacıklar geçer. Fax örneğinde elektromanyetik yollarla iletilen kodlanmış bilgi, bu kez parçacıkların dolanıklık özelliğinden yararlanılarak iletilir.

İnsan ışınlanabilir mi?

Işınlanma, kuantum parçacıklarıyla birçok kez yapıldı ve bilim insanları elektronları, fotonları ve hatta molekülleri kilometrelerce uzağa ışınlamayı başardılar.

Öyle görünüyor ki, büyük nesneleri veya insanları ışınlamak muhtemelen yakın zamanda gerçekleşmeyecek, ve belki de canlı yapıların ışınlanması hiç gerçekleşmeyecek.

Profesör Sandu Popescu, "Eğer uzak bir gezegene bir insan ışınlamayı düşünüyorsanız, önce milyarlarca birbirine dolanmış parçacık çiftini değiş tokuş etmeniz ve ardından insanı tanımlayan bilgileri de göndermeniz gerekiyor." diyor.

İnsan ışınlanmasında zihin-beden yapısında, özellikle beynin tam bir kopyasını oluşturmak çok önemli. Tüm kişiliğinizin, beyninizdeki benzersiz nöron konfigürasyonunun bir sonucu olduğunu biliyoruz. Tüm anılarınız ve deneyimlerimiz bu bağlantılar aracılığıyla oluşuyor ve her şeyi kontrol ediyorlar.

Öncelikle bu karmaşık bağlantı ağını temsil eden tüm verilerin kodlanması gerekir; aksi takdirde yeniden inşa edildikten sonra kim olacağınızı söylemek mümkün olmayacaktır. Gerçi, tam kodlasanız da bunu söylemek kolay olmayacaktır.

Bu demektir ki bir insanın ışınlanması için, vücudundaki her atomun, hatta atomaltı parçacıkların kesin konumunu, hareketini, yönünü ve kimyasal bağını belirlemek ve kodlamak gerekecektir.

Peki, o zaman soralım: Tam olarak bir insanı, vücudu ve zihin yapısıyla kodlamak, bilgiyi iletmek ve yeniden inşa etmek için ne kadar veri gerekiyor?

İngiltere'de Leicester Üniversitesi Fizik bölümünde bir grup bunun matematiğini hesapladı.

Bir insan hücresinin yaklaşık 1010 bit veri içerdiğinden hareketle, insan vücudunda 2,6 x 10 42 bit dolayında bir veriye ulaştılar. (1010 bit için 1 yanına 10 sıfır koymalısınız- 10,000,000,000 yani 10 milyar- ve 10 42 bit için 1 yanına 42 sıfır koymanız gerekiyor.)

Bu kadar büyük sayılarla, bu kadar çok bilgiyi işlemenin zorluğu, hatta olanaksızlığı nedeniyle büyük nesnelerin ışınlanması, bir düşünce deneyi olmaktan öteye geçmeyecek gibi görünüyor.

Parçacıkları, uzun mesafelerde veya birkaç atomdan daha büyük nesnelerle birlikte tutabilmek, mevcut teknolojinin yapabileceğinin çok ötesinde; canlı yapılar için ise neredeyse imkansız gibi.

Bununla birlikte, belki çok daha gelişmiş bir teknoloji sizi değil ama belki torunlarınızın torunlarını bir gün Ay'a göndermek için kullanılabilir.

Hayali bile zor ama unutmayalım; bugün sahip olduğumuz kuantum tabanlı teknolojiyi 100 yıl önce kim hayal edebilirdi?!

Kaynakça

https://www.caltech.edu/about/news/caltech-physicists-achieve-first-bona-fide-quantum-teleportation-291

https://interestingengineering.com/will-we-have-personal-teleportation-in-the-future

https://beta.nsf.gov/news/teleportation-possible-yes-quantum-world

https://www.nature.com/articles/nature.2017.22321