Comunicación más rápida que la luz - Faster-than-light communication

La comunicación superluminal es un proceso hipotético en el que la información se envía a velocidades más rápidas que la luz (FTL). El consenso científico actual es que la comunicación más rápida que la luz no es posible y hasta la fecha no se ha logrado en ningún experimento.

La comunicación superlumínica que no sea posiblemente a través de agujeros de gusano es probablemente imposible porque, en una teoría invariante de Lorentz , podría usarse para transmitir información al pasado . Esto complica la causalidad, pero ningún argumento teórico excluye de manera concluyente esta posibilidad.

Se han propuesto o estudiado una serie de teorías y fenómenos relacionados con la comunicación superluminal, incluidos los taquiones , los neutrinos , la no localidad cuántica , los agujeros de gusano y los túneles cuánticos .

Mecanismos propuestos

Taquiones

Las partículas taquiónicas son partículas hipotéticas que viajan más rápido que la luz. Estos permitirían una comunicación superlumínica y, por esta razón, se cree que no existen. Por el contrario, los campos taquiónicos (campos cuánticos con masa imaginaria) ciertamente existen y exhiben una velocidad de grupo superluminal en algunas circunstancias. Sin embargo, tales campos tienen una velocidad de señal luminal y no permiten la comunicación superluminal.

No localidad cuántica

La mecánica cuántica no es local en el sentido de que los sistemas distantes pueden enredarse . Los estados entrelazados conducen a correlaciones en los resultados de mediciones que de otro modo serían aleatorias, incluso cuando las mediciones se realizan casi simultáneamente y en puntos muy distantes. La imposibilidad de la comunicación superlumínica llevó a Einstein, Podolsky y Rosen a proponer que la mecánica cuántica debe ser incompleta (ver la paradoja EPR ).

Sin embargo, ahora se comprende bien que el entrelazamiento cuántico no permite que ninguna influencia o información se propague superluminalmente. Técnicamente, el postulado de causalidad microscópica de la teoría de campos cuánticos axiomáticos implica la imposibilidad de comunicación superluminal utilizando cualquier fenómeno cuyo comportamiento pueda ser descrito por la teoría de campos cuántica ortodoxa. Un caso especial de esto es el teorema de la no comunicación , que impide la comunicación mediante el entrelazamiento cuántico de un sistema compuesto compartido entre dos observadores separados en forma de espacio. Algunos autores han argumentado que usar el teorema de no comunicación para deducir la imposibilidad de la comunicación superlumínica es circular, ya que el teorema de no comunicación asume que el sistema es compuesto.

Agujeros de gusano

Si los agujeros de gusano son posibles, entonces los métodos de comunicación subluminales ordinarios podrían enviarse a través de ellos para lograr velocidades de transmisión superlumínicas. Teniendo en cuenta la inmensa energía o materia exótica con masa negativa / energía negativa que las teorías actuales sugieren que se requeriría para abrir un agujero de gusano lo suficientemente grande como para pasar una nave espacial , es posible que solo sea práctico construir agujeros de gusano a escala atómica, limitando su uso únicamente. a la transmisión de información. Algunas hipótesis sobre la formación de agujeros de gusano evitarían que se conviertan en "agujeros de tiempo", permitiendo la comunicación superluminal sin la complicación adicional de permitir la comunicación con el pasado.

Dispositivos ficticios

Ultrawave e hiperwave

Los términos "ultrawave" e "hyperwave" han sido utilizados por varios autores, a menudo indistintamente, para denotar comunicaciones más rápidas que la luz. Ejemplos incluyen:

EE Smith usó el término "ultrawave" en su serie Lensman , para las ondas que se propagaban a través de un subéter y podían usarse para armas, comunicaciones y otras aplicaciones.
En la serie Foundation de Isaac Asimov , "ultrawave" e "hyperwave" se utilizan indistintamente para representar un medio de comunicación superlumínico. El relé de hiperondas también cuenta.
En el universo de Star Trek , el subespacio transporta comunicaciones más rápidas que la luz (radio subespacial) y viajes ( warp drive ).
La serie Cities in Flight de James Blish presentaba comunicaciones ultraondas que utilizaban el fenómeno conocido de la velocidad de fase para transportar información, una propiedad que de hecho es imposible. Las limitaciones de la velocidad de fase más allá de la velocidad de la luz lo llevaron más tarde a desarrollar su comunicador Dirac.
Larry Niven usó hiperondas en su serie Known Space como el término para un método de comunicación FTL. A diferencia del hiperimpulsor que movía naves a una velocidad FTL finita, la hiperonda era esencialmente instantánea.
En las novelas de Takeshi Kovacs de Richard K. Morgan , las colonias humanas en planetas distantes mantienen contacto con la tierra y entre sí a través de una aguja hiperespacial , una tecnología que mueve la información "... tan cerca o instantáneamente que los científicos todavía están discutiendo sobre la terminología".

Tipo taquiónico

El comunicador de Dirac aparece en varias de las obras de James Blish , en particular en su cuento de 1954 " Beep ". Como se menciona en el título, cualquier dispositivo activo recibía la suma de todos los mensajes transmitidos en el espacio-tiempo universal, en un solo pulso, de modo que la demultiplexación arrojaba información sobre el pasado, el presente y el futuro.

Ansible

Un dispositivo posterior fue el ansible acuñado por Ursula K. Le Guin y utilizado ampliamente en su ciclo Hainish . Al igual que el dispositivo de Blish, proporcionó una comunicación instantánea, pero sin el inconveniente pitido.

El ansible es también un elemento importante del diagrama, casi un MacGuffin , en Elizabeth Luna 's Guerra Vatta de serie. Gran parte de la historia gira en torno a varias partes que atacan o reparan ansibles, y en torno a la política interna de ISC (InterStellar Communications), que tiene el monopolio de la tecnología ansible.

El ansible también se utiliza como la principal forma de comunicación en Scott Card Orson 's juego de Ender serie. Está controlado por una criatura sensible no artificial basada en energía llamada Aiúa que se colocó dentro de la red ansible y se conoce con el nombre de Jane (El juego de Ender) y se la robó a los Buggers , una especie alienígena que atacó la Tierra.

Entrelazamiento cuántico

En la novela Armada de Ernest Cline , los invasores alienígenas poseen tecnología para la "comunicación cuántica" instantánea con alcance ilimitado. Los humanos realizan ingeniería inversa del dispositivo a partir de tecnología alienígena capturada.
En la serie de videojuegos Mass Effect , la comunicación instantánea es posible utilizando comunicadores de entrelazamiento cuántico colocados en las salas de comunicaciones de las naves espaciales.
En la continuidad Avatar , la comunicación más rápida que la luz a través de un control sutil sobre el estado de las partículas entrelazadas es posible, pero para propósitos prácticos es extremadamente lenta y costosa: a una tasa de transmisión de tres bits de información por hora y un costo de $ 7500 por hora. bit, se utiliza solo para los mensajes de mayor prioridad.
Los libros de Charles Stross Singularity Sky y Iron Sunrise hacen uso de "canales causales" que utilizan partículas entrelazadas para una comunicación bidireccional instantánea. La técnica tiene inconvenientes en que las partículas entrelazadas son prescindibles y el uso de viajes más rápidos que la luz destruye el entrelazamiento, de modo que un extremo del canal debe transportarse por debajo de la velocidad de la luz. Esto los encarece y limita un poco su utilidad.
En la novela de Liu Cixin El problema de los tres cuerpos , los alienígenas trisolaranos, mientras se preparan para invadir el Sistema Solar, utilizan un dispositivo con características Ansible para comunicarse con sus colaboradores en la Tierra en tiempo real. Además, utilizan dispositivos de espionaje / sabotaje llamados 'Sophons' en la Tierra que, mediante la penetración, pueden acceder a cualquier tipo de información visual y guardada electrónicamente, interactuar con la electrónica y comunicar los resultados a Trisolaris en tiempo real a través del entrelazamiento cuántico. La tecnología utilizada son "protones individuales que se han desplegado desde once dimensiones espaciales a dos dimensiones, programados y luego replegados" y, por lo tanto, los Sophons permanecen indetectables para los humanos.

Enlaces psíquicos

Los vínculos psíquicos , pertenecientes a la pseudociencia , se han descrito como explicables por principios físicos o inexplicables, pero se afirma que operan instantáneamente a grandes distancias.

En la serie de televisión Stargate , los personajes pueden comunicarse instantáneamente a largas distancias transfiriendo su conciencia a otra persona o estando en cualquier parte del universo usando " Piedras de comunicación antiguas ". No se sabe cómo operan estas piedras, pero la tecnología explicada en el programa generalmente gira en torno a agujeros de gusano para teletransportación instantánea, viajes más rápidos que la luz, deformaciones espaciales y, a veces, alrededor de multiversos cuánticos .

En El tiempo de las estrellas , de Robert A. Heinlein , se utilizó la telepatía gemela para mantener la comunicación con una nave espacial distante.

Peter F. Hamilton 's Vacío Trilogy presenta enlaces psíquicos entre los múltiples cuerpos simultáneamente ocupados por algunos caracteres.

Otros dispositivos

Dispositivos similares están presentes en las obras de muchos otros, como Frank Herbert y Philip Pullman , quienes lo llamaron resonador de piedra imán .

La serie Crystal Singer de Anne McCaffrey postuló un dispositivo de comunicación instantánea impulsado por un raro "Cristal Negro" del planeta Ballybran. Los Cristales Negros cortados del mismo depósito mineral podrían ser "sintonizados" para vibrar simpaticamente entre ellos instantáneamente, incluso cuando están separados por distancias interestelares, permitiendo una comunicación instantánea de voz y datos similar a la de un teléfono. De manera similar, en la serie de Gregory Keyes The Age of Unreason , los "aetherschreibers" usan dos mitades de un solo "timbre" para comunicarse, con la ayuda de la alquimia científica. Si bien la velocidad de la comunicación es importante, también lo es el hecho de que los mensajes no pueden ser escuchados excepto por los oyentes con una pieza del mismo cristal original.

Stephen R. Donaldson , en su ciclo Gap , propuso un sistema similar, Transmisión de Resonancia Cristalina Simbiótica , tecnología claramente de tipo ansible pero muy difícil de producir y limitada a mensajes de texto.

En la historia " With Folded Hands " (1947), de Jack Williamson , la comunicación instantánea y la transferencia de poder a través del espacio interestelar es posible con algo llamado ondas rodomagnéticas .

En la novela de Ivan Yefremov de 1957 , la Nebulosa de Andrómeda , un dispositivo para la transferencia instantánea de información y materia se hace realidad mediante el uso de "matemáticas bipolares" para explorar el uso de vectores de sombra antigravitacionales a través de un campo cero y el antiespacio, lo que les permite hacer contacto con el planeta de Epsilon Tucanae.

En las novelas e historias de Instrumentalidad de Cordwainer Smith , la comunicación interplanetaria e interestelar normalmente se transmite de planeta a planeta, presumiblemente a una velocidad superluminal para cada etapa (al menos entre sistemas solares) pero con un retraso acumulativo. Para la comunicación urgente existe el "mensaje instantáneo", que es instantáneo pero muy caro.

En la serie de cómics web Schlock Mercenary de Howard Taylor , la comunicación superluminal se realiza a través de la hiperred, un análogo de Internet que abarca la galaxia. A través de la hiperred, las comunicaciones y los datos se enrutan a través de agujeros de gusano nanoscópicos, utilizando señales electromagnéticas convencionales.

Languages

In other projects