คิดว่าเป็นไปได้กันไหม
ในการส่งข้อมูลจากอนาคต มาสู่อดีต
ผ่านการสื่อสารทางควอนตัม
❓
#siamstr #quantuminformation #entanglement

คิดว่าเป็นไปได้กันไหม
ในการส่งข้อมูลจากอนาคต มาสู่อดีต
ผ่านการสื่อสารทางควอนตัม
❓
#siamstr #quantuminformation #entanglement

ref : https://youtu.be/S2T-8nRwL9Y
ในเมื่อมันมีความเร็วกว่าการเติบโตของเวลา
การสำรวจพรมแดนแห่งกาลเวลา: การประเมินทางทฤษฎีของการถ่ายโอนข้อมูลควอนตัมสู่ห้วงอดีต
1. บทนำ: การบรรจบกันของข้อมูลควอนตัมและการเดินทางข้ามเวลา
1.1 ภาพรวมของคำถามจากผู้ใช้งานและความสำคัญ
รายงานฉบับนี้มุ่งสำรวจสถานการณ์สมมติที่ลึกซึ้ง: การส่งรหัสส่วนตัวของ Bitcoin ไปยังอดีตโดยใช้เทคโนโลยีข้อมูลควอนตัมขั้นสูง การวิเคราะห์นี้พยายามที่จะกำหนดไทม์ไลน์ทางทฤษฎีสำหรับการสร้าง "เครื่องรับสัญญาณควอนตัม" ดังกล่าว และประเมินปริมาณพลังงานที่จำเป็นสำหรับการกระทำที่ไม่เคยมีมาก่อนของการสื่อสารข้ามกาลเวลา.
คำถามนี้เจาะลึกเข้าไปในจุดตัดที่คาดเดาได้สูงระหว่างกลศาสตร์ควอนตัม ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป และทฤษฎีข้อมูล ซึ่งเป็นการผลักดันขีดจำกัดของความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์ในปัจจุบัน
1.2 การปูพื้นฐาน: การแยกแยะนิยายวิทยาศาสตร์ออกจากฟิสิกส์เชิงทฤษฎี
การเดินทางข้ามเวลา โดยเฉพาะการเดินทางย้อนอดีต ยังคงเป็นเรื่องที่อยู่ในขอบเขตของนิยายวิทยาศาสตร์เป็นส่วนใหญ่ อย่างไรก็ตาม ฟิสิกส์เชิงทฤษฎีสมัยใหม่ โดยเฉพาะทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปและกลศาสตร์ควอนตัม ได้ให้กรอบแนวคิดสำหรับการสำรวจแนวคิดนี้ รายงานนี้จะแยกแยะแนวคิดที่คาดเดาได้อย่างพิถีพิถันออกจากหลักการทางฟิสิกส์ที่ได้รับการยอมรับ โดยยังคงรักษาวิธีการทางวิทยาศาสตร์ที่เข้มงวด.
การอภิปรายจะเกี่ยวข้องกับแนวคิดที่เป็นเพียงทฤษฎี เช่น เส้นโค้งกาลเวลาปิด (Closed Timelike Curves - CTCs) และสสารแปลกประหลาด ซึ่งยังขาดการตรวจสอบเชิงประจักษ์ แต่สอดคล้องทางคณิตศาสตร์กับทฤษฎีทางฟิสิกส์บางอย่าง.
2. กรอบแนวคิดสำหรับการเดินทางข้ามเวลา: เส้นโค้งกาลเวลาปิดและหนอนรู
2.1 เส้นโค้งกาลเวลาปิด (CTCs) ในทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป
เส้นโค้งกาลเวลาปิด (CTCs) คือเส้นทางในปริภูมิ-เวลาที่ย้อนกลับมายังจุดเริ่มต้น ทำให้สามารถเดินทางข้ามเวลาได้ในเชิงทฤษฎี การมีอยู่ของ CTCs เกิดจากผลเฉลยเฉพาะของสมการสนามของไอน์สไตน์ในทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป ซึ่งสำรวจครั้งแรกโดย Willem Jacob van Stockum ในปี 1937 และต่อมาได้รับการยืนยันโดย Kurt Gödel ในปี 1949 ซึ่งค้นพบผลเฉลยที่รู้จักกันในชื่อ Gödel metric.
ในปริภูมิ-เวลาที่มีเมตริกความโค้งสูงเพียงพอ กรวยแสง (ซึ่งกำหนดตำแหน่งที่เป็นไปได้ในอนาคต) สามารถเอียงเกิน 45 องศาได้ สิ่งนี้ทำให้กรวยแสงในอนาคตของวัตถุสามารถครอบคลุมจุดต่างๆ ในอดีตของมันเองได้ ชุดของกรวยแสงที่เอียงดังกล่าวสามารถวนกลับมายังตัวเองได้ในเชิงทฤษฎี ก่อให้เกิด CTC ซึ่งทำให้วัตถุสามารถย้อนกลับไปยังตำแหน่งและเวลาเริ่มต้นในปริภูมิ-เวลาเดียวกันได้.
การสร้างและบำรุงรักษา CTCs นั้นไม่ใช่เรื่องง่ายดาย พวกเขาต้องการเงื่อนไขที่ "เกินกว่าที่สังเกตได้ตามธรรมชาติหรือทำได้ทางเทคโนโลยี" โดยหลักแล้วต้องใช้ ความหนาแน่นพลังงานเชิงลบหรือรูปทรงเรขาคณิตของปริภูมิ-เวลาที่แปลกประหลาด. สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการละเมิดเงื่อนไขพลังงานศูนย์เฉลี่ย (Averaged Null Energy Condition - ANEC) ซึ่งเป็นเงื่อนไขที่สสารธรรมดาและคุ้นเคยทั้งหมดเป็นไปตามนั้น ซึ่งหมายความว่าไม่มีวัตถุที่ยุบตัวลงซึ่งประกอบด้วยสสารดังกล่าวสามารถสร้าง CTCs ได้.
2.2 หนอนรูที่สามารถเดินทางผ่านได้ในฐานะกลไกที่เป็นไปได้
หนอนรู หรือที่รู้จักกันในชื่อสะพานไอน์สไตน์-โรเซน คือโครงสร้างอุโมงค์สมมติที่เชื่อมต่อจุดต่างๆ ในปริภูมิ-เวลาที่แตกต่างกัน ในหลักการแล้ว พวกมันอาจอนุญาตให้เดินทางได้เกือบจะทันทีระหว่างสถานที่ที่ห่างไกล หรือแม้กระทั่งไปยังจุดต่างๆ ในเวลาที่แตกต่างกัน.
เพื่อให้หนอนรูสามารถเดินทางผ่านได้ ซึ่งหมายความว่าบุคคลหรือข้อมูลสามารถผ่านเข้าไปได้อย่างปลอดภัย จะต้องถูกเปิดและทำให้เสถียร การทำให้เสถียรนี้ต้องอาศัยการมีอยู่ของสสารแปลกประหลาด ซึ่งมีลักษณะเฉพาะคือความหนาแน่นพลังงานเชิงลบ. หนอนรูเชิงทฤษฎีส่วนใหญ่ไม่สามารถเดินทางผ่านได้ โดยจะยุบตัวลงก่อนที่สิ่งใดจะผ่านเข้าไปได้.
แม้ว่าปริมาณมหภาคของความหนาแน่นพลังงานเชิงลบจะยังไม่ได้รับการสังเกต แต่ทฤษฎีสนามควอนตัมอนุญาตให้มีการดำรงอยู่ของมันในบริบทระดับไมโครสโคปิกบางอย่าง เช่น ปรากฏการณ์แคสิเมียร์หรือแสงบีบอัด (squeezed light). อย่างไรก็ตาม การขยายปรากฏการณ์ควอนตัมเหล่านี้ไปสู่ระดับมหภาคที่จำเป็นสำหรับหนอนรูที่มั่นคงและสามารถเดินทางผ่านได้ ยังคงเป็นอุปสรรคสำคัญที่ยังไม่สามารถเอาชนะได้ในปัจจุบัน. งานวิจัยบางชิ้นยังชี้ให้เห็นว่าหนอนรูระดับไมโครสโคปิกอาจเป็นไปได้โดยไม่ต้องใช้สสารแปลกประหลาด แต่ต้องใช้สสารเฟอร์มิออนที่มีประจุไฟฟ้าและมีมวลน้อยพอเท่านั้น อย่างไรก็ตาม หนอนรูดังกล่าว หากเป็นไปได้ อาจจำกัดอยู่เพียงการถ่ายโอนข้อมูลเท่านั้น ไม่ใช่วัตถุทางกายภาพ.
การวิเคราะห์นี้แสดงให้เห็นว่าอุปสรรคสำคัญต่อการเดินทางข้ามเวลาในทางปฏิบัติไม่ได้อยู่ที่ความขัดแย้งเชิงตรรกะเป็นหลัก แต่เป็นข้อกำหนดทางกายภาพและพลังงานที่ดูเหมือนจะเอาชนะไม่ได้สำหรับการจัดการโครงสร้างของปริภูมิ-เวลาในระดับใหญ่. แม้ว่าข้อมูลเองอาจต้องการพลังงานเพียงเล็กน้อยตามหลักการของ Landauer (ซึ่งจะกล่าวถึงในภายหลัง) แต่โครงสร้างพื้นฐานสำหรับการเดินทางข้ามมิติเวลาต้องการระดับพลังงานและคุณสมบัติของสสารแปลกประหลาดที่เกินกว่าความสามารถของมนุษย์ที่รู้จักหรือคาดการณ์ได้ในปัจจุบัน สิ่งนี้ก่อให้เกิดความท้าทายด้านพลังงานอย่างลึกซึ้ง ซึ่งพลังงานของเนื้อหาข้อความเป็นสิ่งเล็กน้อย แต่พลังงานของวิธีการส่งผ่านกาลเวลานั้นเป็นไปไม่ได้อย่างมหาศาล อาจถูกห้ามโดยกฎฟิสิกส์ด้วยซ้ำ.
นอกจากนี้ แนวคิดเชิงทฤษฎีที่ล้ำสมัยบางอย่างยังเสนอว่าเวลาและปริภูมิไม่ใช่คุณสมบัติพื้นฐาน แต่เป็นคุณสมบัติที่ เกิดขึ้น จากการพัวพันควอนตัมหรือ "มิติข้อมูลที่ซ่อนอยู่". หากปริภูมิ-เวลาเองเป็นปรากฏการณ์ของความสัมพันธ์ควอนตัมพื้นฐาน การจัดการความสัมพันธ์เหล่านี้อาจเป็นวิธีเดียวที่จะ "ข้ามมิติเวลา" ซึ่งเป็นการนิยามใหม่ว่า "การเดินทางข้ามเวลา" อาจเกี่ยวข้องกับอะไร โดยหลีกเลี่ยงแนวคิดคลาสสิกของการเคลื่อนที่ผ่านความต่อเนื่องที่ตายตัว.
สมมติฐาน "จักรวาลประมวลผลข้อมูล" (Information-Processing Universe - IPU) ยังเสนอ "การประมวลผลพลังงานเชิงลบ" เป็นคุณสมบัติโดยธรรมชาติของวิธีการประมวลผลและแสดงข้อมูลในปริภูมิ-เวลา. การเปลี่ยนแปลงกระบวนทัศน์ที่ลึกซึ้งนี้ในการทำความเข้าใจปริภูมิ-เวลาอาจปลดล็อกเส้นทางใหม่ทั้งหมดที่ยังนึกไม่ถึงสำหรับการจัดการเวลาโดยตรงโดยการโต้ตอบกับโครงสร้างควอนตัม หรือในทางกลับกัน อาจเปิดเผย "กฎ" ควอนตัมโดยธรรมชาติ (เช่น ปรากฏการณ์ "จักรวาลแช่แข็ง" ) ที่ป้องกันการเดินทางข้ามเวลาในระดับมหภาคอย่างที่เราเข้าใจในปัจจุบันโดยพื้นฐาน. สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่า "เครื่องรับสัญญาณควอนตัม" อาจไม่ใช่เพียงอุปกรณ์ที่โต้ตอบกับปริภูมิ-เวลาแบบคลาสสิก แต่เป็นอุปกรณ์ที่จัดการพื้นผิวข้อมูลควอนตัมที่ปริภูมิ-เวลาเกิดขึ้น.
3. กลศาสตร์ควอนตัม, ความเป็นเหตุเป็นผล และความขัดแย้งของการเดินทางข้ามเวลา
3.1 ปรากฏการณ์ปู่และปัญหาความสอดคล้อง
ความขัดแย้งเชิงเวลา เช่น "ปรากฏการณ์ปู่" ที่โด่งดัง (เช่น Marty McFly ป้องกันไม่ให้พ่อแม่ของเขาพบกัน ) เน้นย้ำถึงความขัดแย้งที่ชัดเจนที่เกิดจากการเดินทางข้ามเวลาสมมติไปยังอดีต. ความขัดแย้งเหล่านี้มักถูกใช้เพื่อแสดงให้เห็นถึงความเป็นไปไม่ได้ของการเดินทางข้ามเวลา.
อีกประเภทหนึ่งคือ "วงจรเหตุการณ์" หรือ "ปรากฏการณ์บูตสแตรป" ซึ่งข้อมูลหรือวัตถุวนเวียนผ่านกาลเวลา ดูเหมือนจะไม่มีต้นกำเนิด จึงดูเหมือนละเมิดความเป็นเหตุเป็นผล.
3.2 การแก้ไขความขัดแย้งเชิงควอนตัม (ผลงานของ Dr. Gavassino)
ผลการวิจัยของ Dr. Gavassino ที่ตีพิมพ์ใน Classical and Quantum Gravity นำเสนอภาพการเดินทางข้ามเวลาที่แตกต่างอย่างน่าทึ่ง การวิจัยของเขาชี้ให้เห็นว่าในจักรวาลที่มีเส้นโค้งกาลเวลาปิด (CTCs) กลศาสตร์ควอนตัมจะป้องกันความขัดแย้งเชิงเวลาแบบคลาสสิกหลายอย่างโดยธรรมชาติ.
ระบบใดๆ รวมถึงบุคคลที่เดินทางผ่านวงจรเวลา จะประสบกับการรีเซ็ตเอนโทรปีและความทรงจำ สิ่งนี้ทำให้มั่นใจว่าความเป็นเหตุเป็นผลยังคงอยู่และป้องกันความขัดแย้ง เช่น ปรากฏการณ์ปู่ไม่ให้เกิดขึ้น. การก่อตัวของความทรงจำ ซึ่งเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับการเพิ่มขึ้นของเอนโทรปีเมื่อเวลาผ่านไป ไม่เสถียรโดยเนื้อแท้บน CTC เนื่องจากการย้อนกลับของลูกศรเอนโทรปีของเวลา.
ในแง่ง่ายๆ คือ แม้ว่าการเดินทางข้ามเวลาอาจเป็นไปได้ในเชิงทฤษฎี แต่ผลการวิจัยของ Dr. Gavassino เปิดเผยว่าการเปลี่ยนแปลงอดีตเป็นไปไม่ได้โดยพื้นฐาน กฎของฟิสิกส์ดูเหมือนจะปกป้องความเป็นเหตุเป็นผล ทำให้มั่นใจว่าประวัติศาสตร์ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง การเดินทางข้ามเวลาอาจอนุญาตให้สังเกตและสัมผัสอดีตได้ แต่การเขียนใหม่จะอยู่ไกลเกินเอื้อมตลอดไป.
การเดินทางข้ามเวลาผ่าน CTCs จะดำเนินการภายใต้กฎกลศาสตร์ควอนตัมที่เข้มงวด ซึ่งการเบี่ยงเบนใดๆ ในเอนโทรปีจะถูกย้อนกลับ ความทรงจำจะถูกลบ และระบบจะกลับสู่สถานะเริ่มต้นโดยไม่มีความขัดแย้งหรือความไม่สอดคล้องกัน. ตัวอย่างเช่น อนุภาคที่ไม่เสถียรที่สลายตัวระหว่างการเดินทางจะประกอบกลับเป็นรูปแบบเดิมโดยธรรมชาติเมื่อการเดินทางใกล้จะสิ้นสุด ซึ่งเป็นผลตามธรรมชาติของข้อจำกัดควอนตัมที่กำหนดโดย CTC.
การศึกษาของ Dr. Gavassino ยังเจาะลึกถึงธรรมชาติของความเป็นจริงภายในวงจรเวลา โดยสังเกตว่า ณ จุดที่มีเอนโทรปีต่ำสุดบน CTC ความเป็นเหตุเป็นผลดูเหมือนจะพังทลายลงโดยสิ้นเชิง ระบบที่ซับซ้อน รวมถึงสิ่งมีชีวิต สามารถ "ผันผวนเข้าสู่การมีอยู่" ได้โดยไม่มีต้นกำเนิดที่ชัดเจน ซึ่งสอดคล้องกับกลศาสตร์สถิติควอนตัม สิ่งนี้อาจหมายถึงหนังสือที่ปรากฏขึ้นโดยไม่มีผู้เขียน หรือบุคคลที่มีความทรงจำที่ไม่มีพื้นฐานเชิงตรรกะในประวัติศาสตร์มหภาคของระบบ.
3.3 การพัวพันควอนตัมและการ "เดินทางข้ามเวลาของข้อมูล"
การพัวพันควอนตัม (Quantum Entanglement) ชี้ให้เห็นถึงเส้นทางทางทฤษฎีสำหรับ รูปแบบหนึ่ง ของการเดินทางข้ามเวลาที่แตกต่างอย่างมีนัยสำคัญจากการพรรณนาในนิยายวิทยาศาสตร์ยอดนิยม แทนที่จะเคลื่อนย้ายบุคคลหรือวัตถุผ่านกาลเวลาทางกายภาพ แนวคิดนี้เกี่ยวข้องกับการถ่ายโอนเอกลักษณ์จากอนุภาคหนึ่งในปัจจุบันไปยังอนุภาคที่พัวพันกันอีกอนุภาคหนึ่ง ณ จุดที่แตกต่างกันบนเส้นเวลา อนุภาคที่พัวพันกันเหล่านี้ก่อตัวเป็น "สะพานควอนตัม" ซึ่งการเชื่อมต่อนี้เกิดขึ้น โดยทำหน้าที่เป็นรูปแบบหนึ่งของการโคลนควอนตัม.
การเดินทางข้ามเวลาเชิงทฤษฎีนี้อาศัยฟังก์ชันควอนตัมที่เรียกว่า 'การเลือกภายหลัง' (post-selection) ซึ่งช่วยให้สามารถออกแบบความน่าจะเป็นของการเกิดในอนาคตได้ คล้ายกับการพยากรณ์ที่สำเร็จได้ด้วยตัวเอง ในสาขาควอนตัมและคณิตศาสตร์ สิ่งนี้เรียกว่า 'การกำหนดเงื่อนไขพื้นที่ความน่าจะเป็น'.
การทดลองในห้องปฏิบัติการในระดับพื้นฐานได้สำรวจแนวคิดนี้ที่เกี่ยวข้องกับปรากฏการณ์ปู่ โดยให้ผลสำเร็จ 25% ใน 'มิติ' ของเรา. การตอบสนองของจักรวาลต่อปรากฏการณ์ปู่ที่สังเกตได้ในการทดลองเหล่านี้ ทำหน้าที่เป็น "กลไกป้องกันตนเอง" ตัวอย่างเช่น โฟตอนสามารถเดินทางย้อนเวลาได้ในเชิงทฤษฎีด้วย 'ปืนควอนตัม' ที่ออกแบบมา แต่ปืนจะไม่ยิงหากหมายถึงการลบการมีอยู่ของโฟตอน อย่างไรก็ตาม หากการเดินทางข้ามเวลาล้มเหลว ปืน สามารถ ยิงได้.
สิ่งนี้ชี้ให้เห็นถึงกลไกธรรมชาติในการป้องกันการรบกวนเชิงสาเหตุ
แนวคิดการเดินทางข้ามเวลาแบบคลาสสิก ซึ่งมักปรากฏในวัฒนธรรมสมัยนิยม มักเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงอดีตทางกายภาพ ซึ่งนำไปสู่ความขัดแย้งเชิงตรรกะอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้. อย่างไรก็ตาม แนวทางควอนตัมที่นำเสนอ (ผลงานของ Dr. Gavassino เกี่ยวกับการรีเซ็ตเอนโทรปี/ความทรงจำใน CTCs และการพัวพันควอนตัมกับการเลือกภายหลัง ) ได้นิยามใหม่ของ "การเดินทางข้ามเวลา" โดยพื้นฐาน กลไกเหล่านี้ไม่อนุญาตให้มีการเปลี่ยนแปลงอดีต แต่กลับชี้ให้เห็นถึงกระบวนการที่ถูกจำกัดอย่างเข้มงวดและสอดคล้องกัน หรือเป็นรูปแบบของการถ่ายโอน/โคลนข้อมูล. การ "รีเซ็ตความทรงจำ" และ "ปืนควอนตัม" ที่ไม่ยิงหากก่อให้เกิดความขัดแย้ง ไม่ใช่ความล้มเหลวโดยบังเอิญ แต่เป็นกลไกโดยธรรมชาติที่กลศาสตร์ควอนตัม บังคับใช้ ความเป็นเหตุเป็นผลและความสอดคล้อง แทนที่จะทำลายมัน. แม้แต่แนวคิดของ "ความไม่แน่นอนเชิงสาเหตุ" ในทฤษฎีควอนตัม ก็ยังแสดงให้เห็นว่า ไม่ละเมิด ความไม่เท่าเทียมกันเชิงสาเหตุ ซึ่งเป็นการตอกย้ำความแข็งแกร่งของความเป็นเหตุเป็นผลภายในกรอบควอนตัม.
สิ่งนี้บ่งชี้ว่าหากการเดินทางข้ามเวลาเป็นไปได้ มันจะเป็นปรากฏการณ์ควอนตัมที่ลึกลับอย่างยิ่ง ซึ่งน่าจะคล้ายกับการสังเกตหรือ "การโคลน" ข้อมูลจากอนาคต/อดีตที่สอดคล้องกันเชิงสาเหตุ มากกว่าการเขียนเหตุการณ์ทางประวัติศาสตร์ใหม่. คำถามของผู้ใช้งานเกี่ยวกับการส่ง "รหัสส่วนตัว" สอดคล้องอย่างสมบูรณ์แบบกับมุมมองที่เน้นข้อมูลนี้ ซึ่งชี้ให้เห็นว่า "เครื่องรับสัญญาณควอนตัม" จะไม่ใช่อุปกรณ์สำหรับ เปลี่ยนแปลง อดีต แต่เป็นอุปกรณ์สำหรับ เข้าถึง หรือ ส่ง ข้อมูลภายในไทม์ไลน์ที่ได้รับการคุ้มครองเชิงสาเหตุ.
3.4 ข้อสันนิษฐานการปกป้องลำดับเวลา
สตีเฟน ฮอว์คิง ได้ตั้งข้อสันนิษฐานว่ากฎของฟิสิกส์ นอกเหนือจากทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปมาตรฐาน จะป้องกันการเดินทางข้ามเวลา (โดยเฉพาะการก่อตัวของเส้นโค้งกาลเวลาปิด) เพื่อปกป้องความเป็นเหตุเป็นผลและป้องกันความขัดแย้งเชิงเวลา. เขาเรียกสิ่งนี้อย่างสนุกสนานว่า "หน่วยงานปกป้องลำดับเวลา" ซึ่งเป็นการเปรียบเทียบแง่มุมของฟิสิกส์ที่ทำให้การเดินทางข้ามเวลาในระดับมหภาคเป็นไปไม่ได้.
แม้ว่าทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปจะอนุญาตให้มี CTCs แต่ทฤษฎีแรงโน้มถ่วงกึ่งคลาสสิก (ซึ่งจำลองสนามควอนตัมในปริภูมิ-เวลาโค้ง) ชี้ให้เห็นว่าความผันผวนของสุญญากาศควอนตัมจะสะสมขึ้นที่ขอบฟ้าโคชีของหนอนรูที่สามารถเดินทางผ่านได้ ทำให้ความหนาแน่นพลังงานในบริเวณหนอนรูพุ่งสูงขึ้นเป็นอนันต์และทำลายหนอนรู จึงป้องกันการก่อตัวของ CTC. แม้ว่าวิธีการกึ่งคลาสสิกจะไม่น่าเชื่อถือในกรณีที่มีความหนาแน่นพลังงานสูง แต่ข้อสันนิษฐานนี้ระบุว่าทฤษฎีแรงโน้มถ่วงควอนตัมที่สมบูรณ์จะป้องกันการก่อตัวของเครื่องจักรเวลาใดๆ ในที่สุด.
ข้อสันนิษฐานการปกป้องลำดับเวลาของสตีเฟน ฮอว์คิง ไม่ใช่เพียงแค่คำกล่าวเกี่ยวกับความยากลำบากทางเทคโนโลยีเท่านั้น แต่ยังเสนอว่ากฎของฟิสิกส์ ป้องกัน การเดินทางข้ามเวลาในระดับมหภาคอย่างแข็งขัน. กลไกที่เสนอเกี่ยวข้องกับผลกระทบควอนตัม โดยเฉพาะความผันผวนของสุญญากาศ ที่ทำลายเครื่องจักรเวลาที่อาจเกิดขึ้น. สิ่งนี้ชี้ให้เห็นถึงการต่อต้านที่ลึกซึ้งและโดยธรรมชาติภายในจักรวาลต่อการละเมิดเชิงสาเหตุ หากจักรวาล "ปกป้องลำดับเวลา" อย่างแข็งขันโดยการทำลายวิธีการเดินทางข้ามเวลา นั่นหมายถึงหลักการพื้นฐาน ซึ่งอาจเป็นหลักการทางทฤษฎีข้อมูลกำลังทำงานอยู่ สิ่งนี้สอดคล้องกับทฤษฎีที่กำลังเกิดขึ้นซึ่งเวลาและปริภูมิเกิดขึ้นจากข้อมูล ซึ่งความสอดคล้องเชิงสาเหตุอาจเป็นคุณสมบัติพื้นฐานของการประมวลผลข้อมูลนั้นเอง.
สิ่งนี้ยกระดับความเป็นไปไม่ได้ของการเดินทางข้ามเวลาจากอุปสรรคทางเทคโนโลยีไปสู่กฎพื้นฐานที่เป็นไปได้ของฟิสิกส์ ซึ่งอาจเชื่อมโยงกับโครงสร้างพื้นฐานของข้อมูลที่ประกอบขึ้นเป็นปริภูมิ-เวลา. สิ่งนี้บ่งชี้ว่า "เครื่องรับสัญญาณควอนตัม" ใดๆ จะต้องทำงาน ภายใน กลไกการปกป้องลำดับเวลาเหล่านี้ หรือหาวิธีหลีกเลี่ยงอุปสรรคพื้นฐาน ไม่ใช่แค่ทางเทคโนโลยี ซึ่งอาจเป็นไปไม่ได้.
3.5 ความเป็นเหตุเป็นผลควอนตัมและข้อจำกัด
แง่มุมที่น่าสนใจของทฤษฎีควอนตัมที่ได้รับการตรวจสอบเมื่อเร็วๆ นี้คือความเป็นไปได้ที่ลำดับเชิงสาเหตุของเหตุการณ์จะถูกจัดวางในสภาพซ้อนทับกัน ซึ่งนำไปสู่ "ความไม่แน่นอนเชิงสาเหตุ". ปรากฏการณ์นี้ได้รับการทดสอบในเชิงทดลองและสามารถนำไปใช้ประโยชน์เพื่อสร้างข้อได้เปรียบในงานควอนตัมบางอย่าง. อย่างไรก็ตาม แม้จะอนุญาตให้มีกระบวนการที่ไม่แน่นอนเชิงสาเหตุ ทฤษฎีควอนตัม ไม่สามารถ ละเมิดความไม่เท่าเทียมกันเชิงสาเหตุได้. สิ่งนี้หมายความว่าความสัมพันธ์ที่เกิดจากทฤษฎีควอนตัมสามารถจำลองได้โดยแบบจำลองเชิงสาเหตุแบบคลาสสิก และดังนั้นทฤษฎีควอนตัมจึงไม่สามารถให้ข้อได้เปรียบเหนือกระบวนการเชิงสาเหตุแบบคลาสสิกสำหรับงานที่กำหนดในลักษณะที่เป็นอิสระจากทฤษฎี. นี่คือความแตกต่างที่สำคัญจากการไม่เป็นท้องถิ่น (nonlocality) ซึ่งทฤษฎีควอนตัม สามารถ ละเมิดความไม่เท่าเทียมกันของเบลล์ได้.
4. แนวคิดการถ่ายโอนข้อมูลข้ามปริภูมิ-เวลา
4.1 ข้อมูลในฐานะแง่มุมพื้นฐานของความเป็นจริง
ทฤษฎีที่ล้ำสมัยบางทฤษฎีเสนอว่าเวลาและปริภูมิไม่ใช่คุณสมบัติพื้นฐาน แต่เป็นคุณสมบัติที่เกิดขึ้นจากการพัวพันควอนตัมและความสัมพันธ์ของข้อมูล. ในมุมมองนี้ ระยะทางเองอาจเป็นมาตรวัดของการเชื่อมต่อข้อมูลระหว่างระบบควอนตัม. สมการ Wheeler-DeWitt ตัวอย่างเช่น นำเสนอความขัดแย้ง "จักรวาลแช่แข็ง" ซึ่งบ่งชี้ว่าความเป็นจริงอาจเป็นแบบคงที่ในระดับพื้นฐานที่สุด โดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงหรือการไหล.
สมมติฐาน "จักรวาลประมวลผลข้อมูล" (IPU) เสนอการเปลี่ยนแปลงกระบวนทัศน์ที่ปริภูมิ-เวลาของเราเป็นปรากฏการณ์ที่เป็นรูปธรรมของ "มิติข้อมูลที่ซ่อนอยู่" (Hidden-Informational Dimension - HID) เนื้อหาข้อมูลอยู่ใน HID และปริภูมิ-เวลาของเราแสดงถึงปรากฏการณ์ที่ประมวลผลของข้อมูลนี้. กรอบแนวคิดนี้ชี้ให้เห็นว่าข้อมูลถูกเผยแพร่เข้าสู่ปริภูมิ-เวลาผ่านค่าคงที่ของพลังค์ โดยเปลี่ยนจากมุมมองต่อเนื่องใน HID ไปสู่มุมมองไม่ต่อเนื่องในปริภูมิ-เวลา โดยมีการสูญเสียข้อมูลโดยธรรมชาติ.
4.2 ความเป็นเหตุเป็นผลและการไหลของข้อมูล
ลูกศรเชิงสาเหตุของเวลา (สาเหตุนำหน้าผลกระทบ) เป็นหนึ่งในความไม่สมมาตรหลายประการ (นอกเหนือจากลูกศรทางเทอร์โมไดนามิกส์ จิตวิทยา และจักรวาลวิทยา) ที่แยกแยะอดีตออกจากอนาคต. การไหลของข้อมูลมีความสัมพันธ์อย่างลึกซึ้งกับความเป็นเหตุเป็นผลในกรอบแนวคิดเชิงทฤษฎีเหล่านี้.
4.3 ความท้าทายของการรักษาข้อมูลข้ามมิติ
สมมติฐาน IPU ชี้ให้เห็นถึง "ฟังก์ชันการสูญเสีย" สำหรับข้อมูลเมื่อมันรวมเข้ากับปริภูมิ-เวลา. สิ่งนี้บ่งชี้ว่าข้อมูลทั้งหมดจากมิติที่ต่อเนื่องไม่จำเป็นต้องคงอยู่ครบถ้วนในปริภูมิ-เวลาที่ไม่ต่อเนื่องของเรา ซึ่งก่อให้เกิดความท้าทายอย่างมีนัยสำคัญสำหรับการถ่ายโอนข้อมูลที่แม่นยำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อข้าม "มิติ" หรือการกำหนดค่าเชิงเวลาที่แตกต่างกัน.
คำถามของผู้ใช้งานเกี่ยวกับพลังงานใน "หน่วยดิจิทัล" นั้นซับซ้อนขึ้นอย่างมาก หากปริภูมิ-เวลาเองเกิดขึ้นจากข้อมูล. ในสถานการณ์เช่นนี้ "หน่วยดิจิทัล" สำหรับการถ่ายโอนอาจไม่ได้เกี่ยวกับเพียงแค่การลบข้อมูล (ตามหลักการของ Landauer ) แต่ยังเกี่ยวกับ "ความละเอียดของข้อมูล" พื้นฐานของปริภูมิ-เวลาเอง ซึ่งอาจเชื่อมโยงกับค่าคงที่ของพลังค์. ยิ่งไปกว่านั้น "ฟังก์ชันการสูญเสีย" ในสมมติฐาน IPU ยังชี้ให้เห็นถึงข้อจำกัดโดยธรรมชาติของความเที่ยงตรงในการถ่ายโอนข้อมูล โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากเคลื่อนที่ระหว่าง "มิติข้อมูลที่ซ่อนอยู่" ที่ต่อเนื่องกับปริภูมิ-เวลาที่ไม่ต่อเนื่องของเรา.
สิ่งนี้บ่งชี้ว่าต้นทุนพลังงานไม่ได้เป็นเพียงเรื่องของบิตข้อมูลเท่านั้น แต่ยังอาจเกี่ยวกับ "ต้นทุนของความสอดคล้อง" "ความเที่ยงตรง" หรือ "การรักษาความสมบูรณ์" ของข้อมูลเมื่อเทียบกับ "ฟังก์ชันการสูญเสีย" โดยธรรมชาติ หรือกลไก "รีเซ็ต" ที่เสนอโดย Gavassino เมื่อโต้ตอบกับสถานะเชิงเวลาที่แตกต่างกัน. สิ่งนี้เพิ่มความซับซ้อนอย่างลึกซึ้งให้กับการคำนวณพลังงานนอกเหนือจากขีดจำกัดของ Landauer ที่เรียบง่าย ซึ่งชี้ให้เห็นว่า "หน่วยดิจิทัล" สำหรับข้อมูลที่เดินทางข้ามเวลาอาจต้องคำนึงถึงพลังงานที่จำเป็นในการเอาชนะการต่อต้านโดยธรรมชาติของจักรวาลต่อการถ่ายโอนดังกล่าว.
5. ความเป็นไปได้ของเครื่องรับสัญญาณควอนตัมในอนาคต: การประเมินไทม์ไลน์
5.1 สถานะปัจจุบันของการประมวลผลและสื่อสารควอนตัม
ณ ปี 2024 คอมพิวเตอร์ควอนตัมยังคงอยู่ในช่วงเริ่มต้น พวกเขาต้องการการปรับปรุงพื้นฐานในจำนวนคิวบิต และที่สำคัญคือความแม่นยำของการดำเนินการพื้นฐาน (ความเที่ยงตรงของเกต). อุปกรณ์ในปัจจุบันจะต้องปรับปรุงความเที่ยงตรงของเกตประมาณ 10 เท่าสำหรับการคำนวณที่จริงจังและยาวนาน.
คิวบิตยังต้องได้รับการวัดและรีเซ็ตอย่างสม่ำเสมอ ซึ่งต้องใช้การประมวลผลแบบคลาสสิกจำนวนมากสำหรับการแก้ไขข้อผิดพลาด.
5.2 การคาดการณ์สำหรับ "ประโยชน์ใช้สอย" ในการประมวลผลควอนตัม
การใช้งานควอนตัมเชิงพาณิชย์ในช่วงแรกและการบรรลุ "ประโยชน์ใช้สอย" (ที่คอมพิวเตอร์ควอนตัมมีประสิทธิภาพเหนือกว่าคอมพิวเตอร์ทั่วไปในปัญหาที่เกี่ยวข้อง) จะต้องใช้คิวบิตหลายล้านคิวบิต.
* ตัวอย่างเช่น การแยกตัวประกอบตัวเลข RSA-2048 (เกณฑ์มาตรฐานสำหรับการถอดรหัสการเข้ารหัสกุญแจสาธารณะในปัจจุบัน ซึ่งเกี่ยวข้องอย่างยิ่งกับความปลอดภัยของ Bitcoin) คาดว่าจะต้องใช้คิวบิตทางกายภาพที่มีคุณภาพดีพอประมาณ 20 ล้านคิวบิต และใช้เวลาคำนวณประมาณแปดชั่วโมง.
* การจำลองเอนไซม์ที่ซับซ้อน เช่น FeMo cofactor ของเอนไซม์ไนโตรจีเนส หรือ cytochrome P450 (เกี่ยวข้องกับการวิจัยและพัฒนาเคมี) คาดว่าจะต้องใช้คิวบิตประมาณ 4-5 ล้านคิวบิต และใช้เวลาคำนวณประมาณสี่วัน.
การสำรวจจากผู้เชี่ยวชาญ เช่น รายงานไทม์ไลน์ภัยคุกคามควอนตัมปี 2023 โดย Dr. Michele Mosca (บุคคลสำคัญในสาขาการประมวลผลควอนตัมและการเข้ารหัส) ให้แหล่งข้อมูลสาธารณะที่ดีที่สุดสำหรับการคาดการณ์ Q-Day การสำรวจบ่งชี้ว่าประมาณ 50% ของผู้ตอบแบบสอบถามเชื่อว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่สามารถถอดรหัส RSA-2048 ได้ภายใน 24 ชั่วโมง จะมีอยู่ภายใน 15 ปีนับจากปี 2023 ซึ่งกำหนดไทม์ไลน์ที่คาดการณ์ไว้ประมาณ ปี 2038.
สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ "เกี่ยวข้อง" จะไม่ปรากฏขึ้นในวันเดียว จะมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องที่อุปกรณ์เหล่านี้จะมีความสามารถเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ.
5.3 ความเกี่ยวข้องกับ "เครื่องรับสัญญาณควอนตัมจากอนาคต"
ความสามารถที่จำเป็นสำหรับการถอดรหัส RSA หรือการจำลองโมเลกุลที่ซับซ้อน (คิวบิตหลายล้านคิวบิต ความเที่ยงตรงของเกตที่สูงมาก การแก้ไขข้อผิดพลาดที่แข็งแกร่ง) แสดงถึงระดับพื้นฐานของการควบคุมควอนตัมและพลังการคำนวณ ความเชี่ยวชาญดังกล่าวจะเป็นข้อกำหนดเบื้องต้นที่จำเป็นอย่างยิ่งสำหรับ "เครื่องรับสัญญาณควอนตัม" ที่ซับซ้อนสูงซึ่งสามารถโต้ตอบหรือจัดการปริภูมิ-เวลาสำหรับการถ่ายโอนข้อมูลได้.
"เครื่องรับสัญญาณควอนตัม" สำหรับการสื่อสารข้ามมิติเวลาจะต้องไม่เพียงแต่ประมวลผลข้อมูลควอนตัมเท่านั้น แต่ยังอาจต้องสร้างหรือตรวจจับสถานะควอนตัมที่แปลกประหลาด (เช่น บริเวณความหนาแน่นพลังงานเชิงลบเฉพาะที่) หรือจัดการการพัวพันข้าม "ระยะทางข้อมูล" ที่กว้างใหญ่ซึ่งเหนือกว่าปริภูมิ-เวลาแบบดั้งเดิม.
การคาดการณ์ไทม์ไลน์สำหรับ "เครื่องรับสัญญาณควอนตัม" เชื่อมโยงโดยตรงกับการพัฒนาคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่มีประสิทธิภาพซึ่งสามารถถอดรหัส RSA หรือจำลองระบบที่ซับซ้อนได้ สิ่งนี้บ่งชี้ว่าเครื่องรับดังกล่าวจะไม่ใช่เพียงอุปกรณ์สื่อสารธรรมดา แต่เป็นระบบควอนตัมขั้นสูงมาก ซึ่งน่าจะใช้ประโยชน์จากความสามารถที่เหนือกว่าการคำนวณ หากการเดินทางข้ามเวลาเกี่ยวข้องกับการจัดการโครงสร้างควอนตัมของปริภูมิ-เวลา "เครื่องรับสัญญาณควอนตัม" จะต้องอยู่ในระดับแนวหน้าของแรงโน้มถ่วงควอนตัม ทฤษฎีข้อมูลควอนตัม และอาจรวมถึงวิศวกรรมสสารแปลกประหลาดด้วย. ไทม์ไลน์ปี 2035-2040 สำหรับ "ประโยชน์ใช้สอย" เป็นสำหรับงาน คำนวณ อุปกรณ์สำหรับการ สื่อสารข้ามมิติเวลา จะต้องใช้ระดับความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีที่สูงกว่ามาก อาจจะหลายทศวรรษหรือหลายศตวรรษหลังจากเหตุการณ์สำคัญเหล่านี้ หรือแม้กระทั่งการพัฒนาที่ก้าวหน้าในแรงโน้มถ่วงควอนตัม.
สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่า "เครื่องรับสัญญาณควอนตัม" ไม่ได้เป็นเพียงความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี แต่เป็นปรากฏการณ์ของอารยธรรมในอนาคตที่ได้บรรลุความเชี่ยวชาญอย่างลึกซึ้ง ซึ่งอาจจะเกือบสมบูรณ์แบบ ในกลศาสตร์ควอนตัมและอาจรวมถึงแรงโน้มถ่วงควอนตัม ซึ่งทำให้พวกเขาสามารถโต้ตอบกับโครงสร้างพื้นฐานของปริภูมิ-เวลาได้ การพัฒนาของมันจะบ่งบอกถึงจุดสูงสุดทางเทคโนโลยีในความเข้าใจและการควบคุมจักรวาลของเรา
ตารางที่ 1: เหตุการณ์สำคัญที่คาดการณ์ไว้สำหรับความสามารถควอนตัมขั้นสูง
| ความสามารถ/เกณฑ์มาตรฐาน | ข้อกำหนดคิวบิตโดยประมาณ | เวลาคำนวณโดยประมาณ | ไทม์ไลน์ที่คาดการณ์ไว้สำหรับการบรรลุ | แหล่งที่มา |
|---|---|---|---|---|
| การถอดรหัส RSA-2048 | ~20 ล้านคิวบิตทางกายภาพ | ~8 ชั่วโมง | ~2038 (จากปี 2023) | |
| การจำลอง FeMoco | ~4 ล้านคิวบิต | ~4 วัน | 2035-2040 | |
| การจำลอง Cytochrome P450 | ~5 ล้านคิวบิต | ~4 วัน | 2035-2040 | |
6. ข้อกำหนดด้านพลังงานสำหรับการส่งรหัสส่วนตัวของ Bitcoin ย้อนเวลา
6.1 ขนาดของรหัสส่วนตัวของ Bitcoin ในหน่วยดิจิทัล
รหัสส่วนตัวของ Bitcoin โดยพื้นฐานแล้วคือจำนวนเต็ม 256 บิตที่ไม่มีเครื่องหมาย. ซึ่งเท่ากับข้อมูลดิจิทัล 32 ไบต์ สามารถแสดงในรูปแบบต่างๆ (เลขฐานสิบหก, Wallet Import Format, วลีช่วยจำ) แต่ขนาดดิจิทัลหลักยังคงเป็น 256 บิต.
6.2 พลังงานเชิงทฤษฎีขั้นต่ำสำหรับการประมวลผลข้อมูล (หลักการของ Landauer)
หลักการของ Landauer เป็นหลักการทางฟิสิกส์ที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางซึ่งกำหนดขีดจำกัดทางทฤษฎีขั้นต่ำของการใช้พลังงานสำหรับการคำนวณ ระบุว่าการเปลี่ยนแปลงข้อมูลที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ เช่น การลบหนึ่งบิต จะกระจายความร้อนขั้นต่ำไปยังสภาพแวดล้อม พลังงานขั้นต่ำนี้คำนวณได้จากสูตร: E = kT ln 2 โดยที่ k คือค่าคงที่ของ Boltzmann และ T คืออุณหภูมิในหน่วยเคลวิน. หลักการนี้ได้มาจากกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์.
ที่อุณหภูมิห้อง (ประมาณ 300 เคลวิน) ขีดจำกัดของ Landauer แสดงถึงพลังงานประมาณ 0.018 อิเล็กตรอนโวลต์ (eV) หรือ 2.9 × 10^-21 จูลต่อบิต.
สำหรับการลบข้อมูลรหัสส่วนตัวของ Bitcoin ขนาด 256 บิต พลังงานเชิงทฤษฎีขั้นต่ำ (ซึ่งมักใช้เป็นตัวแทนของต้นทุนพลังงานพื้นฐานของการประมวลผลหรือการส่งข้อมูลในระดับพื้นฐานที่สุด) จะเป็น:
256 บิต × (2.9 × 10^-21 จูล/บิต) = 7.424 × 10^-19 จูล
นี่คือปริมาณพลังงานที่น้อยมาก ซึ่งน้อยกว่าที่คอมพิวเตอร์สมัยใหม่ใช้ในการดำเนินการหนึ่งครั้งมาก.
6.3 ข้อพิจารณาด้านพลังงานสำหรับการ "ข้ามมิติเวลา"
พลังงานที่จำเป็นในการ สร้างและบำรุงรักษา การบิดเบือนปริภูมิ-เวลาที่จำเป็นสำหรับการเดินทางข้ามเวลา (เช่น หนอนรูที่สามารถเดินทางผ่านได้ หรือ CTC ที่เสถียร) จะมีขนาดใหญ่กว่าขีดจำกัดพลังงานของ Landauer สำหรับการเข้ารหัสหรือการลบข้อมูลเองอย่างมาก.
กลไกดังกล่าวต้องการสสารแปลกประหลาดที่มีความหนาแน่นพลังงานเชิงลบโดยพื้นฐาน. แม้ว่าปรากฏการณ์ควอนตัม เช่น ปรากฏการณ์แคสิเมียร์ จะแสดงให้เห็นถึงพลังงานเชิงลบในระดับไมโครสโคปิก แต่การสร้างปริมาณมหภาคของพลังงานเชิงลบที่เสถียรนั้นยังเกินกว่าความเข้าใจเชิงทฤษฎีและขีดความสามารถทางเทคโนโลยีในปัจจุบัน. พลังงานที่เกี่ยวข้องกับการจัดการปริภูมิ-เวลาในระดับพื้นฐานดังกล่าวมีแนวโน้มที่จะเข้าใกล้ระดับสัมพัทธภาพ (E=mc^2 ) ซึ่งอาจเกี่ยวข้องกับพลังงานที่เทียบเท่ากับมวลขนาดใหญ่ ในบริบทนี้ ขีดจำกัดของ Landauer กลายเป็นสิ่งเล็กน้อย.
ขีดจำกัดของ Landauer ให้ค่าต่ำสุดเชิงทฤษฎีสำหรับการประมวลผลข้อมูล พลังงานในทางปฏิบัติสำหรับการ ส่ง ข้อมูล โดยเฉพาะอย่างยิ่งข้ามปริภูมิ-เวลา จะเกี่ยวข้องกับพลังงานของตัวกลางการสื่อสาร การทำงานของ "เครื่องรับสัญญาณ" และที่สำคัญที่สุดคือพลังงานมหาศาลที่จำเป็นในการสร้างและรักษาสื่อนำทางข้ามเวลาเอง. องค์ประกอบหลังนี้ไม่สามารถหาปริมาณได้ในปัจจุบัน
คำถามของผู้ใช้งานที่ต้องการพลังงานใน "หน่วยดิจิทัล" และสำหรับการ "ข้ามมิติเวลา" นั้นนำไปสู่ความเข้าใจที่สำคัญ: แม้ว่าหลักการของ Landauer จะให้การคำนวณที่แม่นยำสำหรับพลังงานที่ใช้ในการประมวลผลข้อมูล (7.424 x 10^-19 J สำหรับ 256 บิต) แต่ก็ไม่ได้รวมถึงพลังงานที่จำเป็นสำหรับการ จัดการปริภูมิ-เวลา. นี่คือความแตกต่างที่สำคัญที่ต้องเน้นย้ำ "หน่วยดิจิทัล" เกี่ยวข้องกับเนื้อหาข้อมูล แต่พลังงานสำหรับการ "ข้ามมิติเวลา" นั้นสูงกว่ามาก (อาจจะไม่มีที่สิ้นสุด) และต้องการฟิสิกส์ที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง ซึ่งเป็นสมมติฐานในปัจจุบัน (พลังงานเชิงลบ, สสารแปลกประหลาด).
ข้อจำกัดนี้เน้นย้ำถึงลักษณะการคาดเดาอย่างสูงของสมมติฐานทั้งหมด คำขอของผู้ใช้งานในการหาปริมาณพลังงานสำหรับการ "ข้ามมิติเวลา" (นอกเหนือจากเนื้อหาข้อมูล) นั้นเป็นปัญหาโดยเนื้อแท้ด้วยความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์ในปัจจุบัน กลไกเชิงทฤษฎีสำหรับการเดินทางข้ามเวลา (CTCs, หนอนรู) ต้องการสสารแปลกประหลาดและ/หรือพลังงานเชิงลบ ซึ่งเป็นแนวคิดเชิงทฤษฎีที่เราขาดข้อมูลเชิงประจักษ์หรือแบบจำลองที่ใช้งานได้สำหรับ ปริมาณ พลังงานเชิงลบ หรือ รูปแบบ ที่มันจะใช้ เพื่อสร้างช่องทางเวลาที่เสถียรและสามารถเดินทางผ่านได้. ดังนั้น ในขณะที่เราสามารถคำนวณขีดจำกัดของ Landauer สำหรับบิตข้อมูลได้ เราไม่สามารถให้ "หน่วยดิจิทัล" ที่มีความหมายสำหรับการกระทำของการ "ข้ามมิติเวลา" ได้ เนื่องจากฟิสิกส์สำหรับส่วนนั้นยังไม่ได้รับการหาปริมาณหรือเข้าใจอย่างถ่องแท้ "พลังงานของจักรวาล" หรือ "ระดับพลังค์" อาจเป็น "หน่วย" ที่เกี่ยวข้องเพียงอย่างเดียวสำหรับความสำเร็จดังกล่าว ซึ่งห่างไกลจาก "ดิจิทัล".
ตารางที่ 2: ข้อกำหนดด้านพลังงานสำหรับการส่งรหัสส่วนตัวของ Bitcoin
| รายการ | ค่า | หมายเหตุ/บริบท | แหล่งที่มา |
|---|---|---|---|
| ขนาดรหัสส่วนตัวของ Bitcoin | 256 บิต / 32 ไบต์ | ขนาดมาตรฐาน | |
| ขีดจำกัดของ Landauer ต่อบิต (ที่ 300K) | 2.9 × 10^-21 จูล/บิต | ขั้นต่ำเชิงทฤษฎีสำหรับการลบข้อมูล | |
| พลังงาน Landauer ทั้งหมดสำหรับ 256 บิต | 7.424 × 10^-19 จูล | ไม่รวมพลังงานสำหรับการจัดการปริภูมิ-เวลา | |
| พลังงานสำหรับการ "ข้ามมิติเวลา" | ไม่สามารถหาปริมาณได้ในปัจจุบัน / ต้องการพลังงานแปลกประหลาด | ต้องการความหนาแน่นพลังงานเชิงลบในสมมติฐานสำหรับระดับมหภาค ซึ่งเป็นแนวคิดที่ยังไม่ได้รับการพิสูจน์เชิงประจักษ์และยังไม่สามารถหาปริมาณได้ตามทฤษฎีฟิสิกส์ปัจจุบัน พลังงานที่ใช้ในการสร้างและรักษาสื่อนำทางข้ามเวลานั้นมีขนาดใหญ่กว่าพลังงาน Landauer อย่างมาก และยังไม่สามารถคำนวณได้ด้วยความเข้าใจทางฟิสิกส์ในปัจจุบัน | |
7. การวิจัยและการทดลองเชิงความคิดที่มีอยู่เกี่ยวกับการเดินทางข้ามเวลาของข้อมูล
7.1 การอภิปรายเชิงวิชาการเกี่ยวกับการไหลของข้อมูลในปริภูมิ-เวลา
ทฤษฎีข้อมูล ซึ่งเดิมพัฒนาขึ้นในการสื่อสารทางไฟฟ้า กำลังถูกนำมาใช้ในฟิสิกส์พื้นฐานมากขึ้นเพื่อทำความเข้าใจแนวคิดต่างๆ เช่น การสังเกตความต่อเนื่องและธรรมชาติของระบบพิกัด. สิ่งนี้ชี้ให้เห็นถึงการรับรู้ที่เพิ่มขึ้นของข้อมูลในฐานะปริมาณทางกายภาพพื้นฐาน.
การวิจัยเชิงวิชาการสำรวจการละเมิดเชิงควอนตัมของผลกระทบเชิงสาเหตุโดยเฉลี่ยอย่างแข็งขัน. อย่างไรก็ตาม สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าแม้จะอนุญาตให้มีกระบวนการที่ไม่แน่นอนเชิงสาเหตุ แต่ทฤษฎีควอนตัม ไม่สามารถ ละเมิดความไม่เท่าเทียมกันเชิงสาเหตุในลักษณะที่ให้ข้อได้เปรียบเหนือแบบจำลองเชิงสาเหตุแบบคลาสสิก. สิ่งนี้บ่งชี้ว่าแม้กลศาสตร์ควอนตัมอาจอนุญาตให้มีโครงสร้างเชิงสาเหตุแบบใหม่ได้ แต่ก็ไม่ได้ทำลายความสอดคล้องพื้นฐานของเหตุและผลโดยเนื้อแท้.
แพลตฟอร์มเช่น arXiv (ออกเสียงว่า "archive") ทำหน้าที่เป็นคลังข้อมูลแบบเปิดขนาดใหญ่สำหรับเอกสารก่อนตีพิมพ์และหลังตีพิมพ์ทางอิเล็กทรอนิกส์ในสาขาคณิตศาสตร์ ฟิสิกส์ และสาขาอื่นๆ. เอกสารเชิงทฤษฎีจำนวนมากเกี่ยวกับกลศาสตร์ควอนตัม ปริภูมิ-เวลา และความเป็นเหตุเป็นผล รวมถึงแนวคิดที่คาดเดาสูง จะถูกเผยแพร่ที่นี่ก่อนการตรวจสอบโดยผู้ทรงคุณวุฒิ. สิ่งนี้แสดงให้เห็นว่าชุมชนวิชาการสำรวจแนวคิดดังกล่าวอย่างแข็งขัน.
7.2 การทดลองเชิงความคิดเชิงปรัชญาและวิทยาศาสตร์
การทดลองเชิงความคิดได้กล่าวถึงคำถามโดยนัยของผู้ใช้งานเกี่ยวกับการรับสัญญาณจากอนาคตโดยตรง ผู้เข้าร่วมพิจารณาถึงความเป็นไปได้ในทางปฏิบัติหากการเดินทางข้ามเวลาเป็นไปได้ เช่น การสร้าง "ตัวกลางการแลกเปลี่ยนข้อมูลที่ตกลงกัน" ที่นักวิทยาศาสตร์ในอนาคตสามารถใช้ประโยชน์ได้อย่างง่ายดาย. ข้อพิจารณาที่สำคัญคือวิธีหลีกเลี่ยงความขัดแย้งหากข้อมูลที่ได้รับกำหนดให้ละทิ้งแนวคิดการเดินทางข้ามเวลา.
การตีความแบบหลายโลก (Many-Worlds interpretation) ของกลศาสตร์ควอนตัมมักถูกนำมาใช้เพื่อแก้ไขความขัดแย้งของการเดินทางข้ามเวลา ในมุมมองนี้ การเดินทางย้อนเวลาเพื่อเปลี่ยนแปลงเหตุการณ์ (เช่น การสังหารฮิตเลอร์) จะไม่เปลี่ยนแปลงไทม์ไลน์เดิมของบุคคลนั้น แต่จะสร้างไทม์ไลน์ใหม่ที่ขนานกันซึ่งมีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้น. สิ่งนี้หลีกเลี่ยงความขัดแย้งเชิงตรรกะโดยตรงโดยการตั้งสมมติฐานเกี่ยวกับพหุจักรวาลที่แตกแขนง.
สถานการณ์การเดินทางข้ามเวลามักจะตัดกับข้อถกเถียงเชิงปรัชญาที่ลึกซึ้งเกี่ยวกับลิขิตและเจตจำนงเสรี การทดลองเชิงความคิดสำรวจสถานการณ์ต่างๆ เช่น การสังเกตอนาคตของตนเองแล้วได้รับทางเลือก หรือแนวคิดที่น่ากังวลเกี่ยวกับการเลือกที่ "ถูกยกเลิก" เมื่อเวลาย้อนกลับ. การอภิปรายเหล่านี้เจาะลึกถึงผลกระทบเชิงตรรกะและปรัชญาของการเดินทางข้ามเวลามากกว่าความเป็นไปได้ทางเทคนิค.
นอกเหนือจากการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพ การทดลองเชิงความคิดยังพิจารณาแนวคิดที่ละเอียดอ่อนกว่าของการเปลี่ยนแปลง ความหมาย หรือ ความสำคัญทางประวัติศาสตร์ ของเหตุการณ์ในอดีต ตัวอย่างเช่น ความสำคัญของความลับขึ้นอยู่กับทั้งเนื้อหาจริงและไม่ว่าจะถูกเปิดเผยหรือสูญหายในอนาคตหรือไม่. สิ่งนี้ชี้ให้เห็นถึงรูปแบบหนึ่งของ "อิทธิพลย้อนหลัง" ต่อการตีความ แม้ว่าการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพจะเป็นไปไม่ได้ก็ตาม.
คำถามของผู้ใช้งาน แม้จะดูเหมือนเป็นเรื่องทางปฏิบัติ (การส่งรหัส Bitcoin) แต่ก็นำไปสู่คำถามพื้นฐานของฟิสิกส์และปรัชญาอย่างรวดเร็ว แนวคิดของ "เครื่องรับสัญญาณควอนตัม" สำหรับข้อมูลที่เดินทางข้ามเวลาไม่ได้เป็นเพียงความท้าทายทางวิศวกรรมเท่านั้น แต่ยังเป็นการทดลองทางความคิดที่ลึกซึ้งในตัวมันเอง. มันบังคับให้เราเผชิญหน้ากับธรรมชาติของความเป็นเหตุเป็นผล เจตจำนงเสรี บทบาทของข้อมูลในจักรวาล และโครงสร้างของความเป็นจริง. การมีอยู่ของแพลตฟอร์มเช่น arXiv ซึ่งนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีสำรวจแนวคิดที่คาดเดาสูงเหล่านี้อย่างแข็งขัน แม้ว่าจะห่างไกลจากการตรวจสอบเชิงทดลอง แสดงให้เห็นถึงการมีส่วนร่วมของชุมชนวิทยาศาสตร์กับคำถามที่ลึกซึ้งดังกล่าว. การอภิปรายเชิงวิชาการที่กว้างขวางเกี่ยวกับความขัดแย้ง และการแก้ไขเชิงควอนตัมที่เสนอ เป็นตัวอย่างโดยตรงของการสอบสวนทางปัญญาที่กำลังดำเนินอยู่นี้.
"เครื่องรับสัญญาณควอนตัม" กลายเป็น "ศิลาโรเซตตา" เชิงเปรียบเทียบสำหรับการทำความเข้าใจความลับที่ลึกที่สุดของจักรวาล ความเป็นไปได้ทางทฤษฎี (หรือไม่สามารถเป็นไปได้) ของมันให้ความกระจ่างเกี่ยวกับกฎสูงสุดที่ควบคุมข้อมูล เวลา และการดำรงอยู่ ทำให้คำถามของผู้ใช้งานเป็นภาพย่อของการแสวงหาทางวิทยาศาสตร์และปรัชญาที่ยิ่งใหญ่. สิ่งนี้เน้นย้ำว่าแม้แนวคิดที่ดูเหมือนแปลกประหลาดก็สามารถใช้เป็นเครื่องมืออันทรงพลังในการพัฒนาความรู้พื้นฐานและกำหนดความเข้าใจของเราเกี่ยวกับจักรวาล.
8. บทสรุป: ความเข้าใจในปัจจุบันและแนวโน้มในอนาคต
การเดินทางข้ามเวลา โดยเฉพาะการเดินทางย้อนอดีต ยังคงอยู่ในขอบเขตของฟิสิกส์เชิงทฤษฎีอย่างมั่นคง โดยไม่มีหลักฐานเชิงประจักษ์หรือกลไกที่ใช้งานได้จริงที่รู้จักในปัจจุบัน. กรอบแนวคิดสำหรับการเดินทางข้ามเวลา เช่น เส้นโค้งกาลเวลาปิด (CTCs) และหนอนรูที่สามารถเดินทางผ่านได้ อาศัยแนวคิดที่คาดเดาสูง เช่น สสารแปลกประหลาดที่มีความหนาแน่นพลังงานเชิงลบ ซึ่งยังห่างไกลจากความสามารถทางเทคโนโลยีหรือแม้แต่ความเข้าใจเชิงทฤษฎีอย่างถ่องแท้.
พลังงานที่จำเป็นในการสร้างและรักษาสภาวะบิดเบือนของปริภูมิ-เวลาดังกล่าวจะมีมหาศาลอย่างไม่น่าเชื่อและไม่สามารถหาปริมาณได้ในปัจจุบัน ซึ่งทำให้พลังงานขั้นต่ำที่จำเป็นในการเข้ารหัสหรือลบข้อมูล (หลักการของ Landauer) กลายเป็นสิ่งเล็กน้อย.
แม้ว่ากลศาสตร์ควอนตัมจะนำเสนอ "ผลเฉลย" เชิงทฤษฎีที่น่าสนใจสำหรับความขัดแย้งเชิงเวลาแบบคลาสสิก (เช่น ความสอดคล้องในตัวเองผ่านการรีเซ็ตเอนโทรปี/ความทรงจำ การถ่ายโอนข้อมูลเท่านั้น ) แต่สิ่งเหล่านี้ไม่ได้หมายความว่าการเดินทางข้ามเวลาเป็น ไปได้ ในแง่ของมหภาคที่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ แต่กลับชี้ให้เห็นว่าหากการเดินทางข้ามเวลาเกิดขึ้น ก็จะอยู่ภายใต้กฎกลศาสตร์ควอนตัมที่เข้มงวดซึ่งรักษาความเป็นเหตุเป็นผลไว้. ข้อสันนิษฐานการปกป้องลำดับเวลาที่เสนอโดยสตีเฟน ฮอว์คิง ยังคงเป็นข้อโต้แย้งเชิงทฤษฎีที่ทรงพลังต่อการเดินทางข้ามเวลาในระดับมหภาค ซึ่งชี้ให้เห็นว่ากฎทางฟิสิกส์พื้นฐานป้องกันการก่อตัวของเครื่องจักรเวลาโดยเนื้อแท้.
การคาดการณ์การประมวลผลควอนตัมในปัจจุบัน (เช่น การถอดรหัส RSA ภายในปี 2038 ) บ่งชี้ว่าแม้เทคโนโลยีควอนตัมจะก้าวหน้าอย่างรวดเร็ว แต่ความสามารถในการจัดการปริภูมิ-เวลาในระดับที่จำเป็นสำหรับการสื่อสารข้ามมิติเวลานั้นน่าจะอยู่ห่างออกไปหลายทศวรรษ หากไม่ใช่หลายศตวรรษ หลังจากเหตุการณ์สำคัญเหล่านี้.
การวิจัยในด้านแรงโน้มถ่วงควอนตัม ทฤษฎีข้อมูลควอนตัม และธรรมชาติพื้นฐานของปริภูมิ-เวลายังคงสำรวจขอบเขตที่ลึกซึ้งเหล่านี้ การตั้งคำถามเช่นเดียวกับผู้ใช้งานช่วยขับเคลื่อนการสอบสวนเชิงทฤษฎี. หากเทคโนโลยีดังกล่าวเกิดขึ้นจริง ก็จะเปลี่ยนแปลงความเข้าใจของเราเกี่ยวกับจักรวาล ความเป็นเหตุเป็นผล และการดำรงอยู่ของมนุษย์โดยพื้นฐาน อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้ยังคงเป็นแนวโน้มที่ห่างไกลและไม่แน่นอนอย่างยิ่ง ซึ่งทำหน้าที่เป็นเพียงการทดลองทางความคิดที่ทรงพลังสำหรับการผลักดันพรมแดนของการสอบสวนทางวิทยาศาสตร์.
#siamstr