Сверхсветовая связь - это гипотетический процесс, в котором информация отправляется со скоростью быстрее скорости света ( FTL) скорости. Текущий научный консенсус заключается в том, что связь со скоростью, превышающей скорость света, невозможна, и на сегодняшний день это не было достигнуто ни в одном эксперименте.
Сверхсветовая коммуникация невозможна, потому что в лоренц-инвариантной теории ее можно использовать для передачи информации в прошлое. Это противоречит причинности и приводит к логическим парадоксам.
Был предложен или изучен ряд теорий и явлений, связанных со сверхсветовой коммуникацией, включая тахионы, квантовую нелокальность. и червоточины.
Тахионные частицы - это гипотетические частицы, которые движутся быстрее света. Они позволили бы сверхсветовую коммуникацию, и по этой причине многие считают, что их не существует. Напротив, тахионные поля - квантовые поля с мнимой массой - безусловно, существуют и при некоторых обстоятельствах демонстрируют сверхсветовую групповую скорость. Однако такие поля имеют световую скорость сигнала и не допускают сверхсветовой коммуникации.
Квантовая механика нелокальна в том смысле, что удаленные системы могут быть запутался. Запутанные состояния приводят к корреляциям в результатах измерений, в противном случае случайных, даже если измерения производятся почти одновременно и в очень удаленных точках. Невозможность сверхсветовой коммуникации подтолкнула Эйнштейна, Подольского и Розена к предположению, что квантовая механика должна быть неполной (см. парадокс ЭПР ).
Однако теперь хорошо известно, что квантовая запутанность не позволяет никакому влиянию или информации распространяться сверхсветовым образом. Технически, постулат микроскопической причинности из аксиоматической квантовой теории поля подразумевает невозможность сверхсветовой связи с использованием любых явлений, поведение которых может быть описано ортодоксальной квантовой теорией поля. Особым случаем этого является теорема об отсутствии связи, которая предотвращает обмен данными с использованием квантовой запутанности составной системы, совместно используемой двумя пространственно-разделенными наблюдателями. Некоторые авторы утверждали, что использование теоремы об отсутствии связи для вывода невозможности сверхсветовой связи является циклическим, поскольку теорема об отсутствии связи предполагает, что система является составной.
Если червоточины возможны, тогда через них можно было бы передавать обычные подсветовые методы связи для достижения сверхсветовых скоростей передачи. Принимая во внимание огромную энергию, которая, как предполагают современные теории, потребуется для открытия червоточины, достаточно большой, чтобы пропустить через нее космический корабль, вполне возможно, что построить кротовые норы только атомного масштаба будет целесообразно, ограничивая их использование исключительно передачей информации. Некоторые гипотезы образования червоточин не позволят им когда-либо превратиться в «временные дыры», позволяя сверхсветовую коммуникацию без дополнительных сложностей, связанных с возможностью коммуникации с прошлым.
Термины «ультраволна» и «гиперволна» использовались несколькими авторами, часто взаимозаменяемыми, для обозначения связи со скоростью, превышающей скорость света. Примеры включают:
Коммуникатор Дирака используется в нескольких работах Джеймса Блиша, в частности в его рассказе 1954 года« Beep ». Как упоминалось в названии, любое активное устройство получало сумму всех переданных сообщений в универсальном пространстве-времени за один импульс, так что демультиплексирование давало информацию о прошлом, настоящем и будущем.
Более поздним устройством был ansible, изобретенный Урсулой К. Ле Гуин и широко использовавшийся в ее хайнском цикле. Как и устройство Блиша, он обеспечивал мгновенную связь, но без неудобных звуковых сигналов.
Анзибль также является важным элементом сюжета, почти МакГаффином в сериале Элизабет Мун «44>Война Ватты. Большая часть сюжетной линии вращается вокруг различных сторон, атакующих или ремонтирующих анзибл, а также вокруг внутренней политики ISC (InterStellar Communications), которая владеет монополией на технологию ансиблей.
Психические связи, которые обычно считаются относятся к псевдонауке, описаны как объяснимые физическими принципами или необъяснимые, но они утверждают, что действуют мгновенно на больших расстояниях.
В телесериале Звездные врата персонажи могут мгновенно общаться на больших расстояниях, передавая свое сознание другому человеку или находясь где-нибудь во вселенной, используя «Древнее общение камни ». Неизвестно, как работают эти камни, но технология, описанная в шоу, обычно вращается вокруг червоточин для мгновенной телепортации, перемещения со скоростью быстрее света, искривления пространства, а иногда и вокруг квантовых мультивселенных.
В Роберта А. Хайнлайна Время для звезд, телепатия близнецов использовалась для поддержания связи с далеким космическим кораблем.
Питер Ф. Гамильтон Трилогия Бездны показывает психические связи между множеством тел, одновременно занятых некоторыми персонажами.
Подобные устройства присутствуют в работах многих других, таких как Фрэнк Герберт и Филип Пуллман, который назвал его магнитом
Серия Кристальной певицы Энн МакКэффри представила устройство мгновенной связи, питаемое редким «Черным кристаллом» с планеты Баллибран. Черные кристаллы, вырезанные из одного и того же месторождения полезных ископаемых, можно было «настроить» так, чтобы они мгновенно сочувственно вибрировали друг с другом, даже когда они разделены межзвездными расстояниями, обеспечивая мгновенную телефонную передачу голоса и данных. Точно так же в серии Грегори Киз 'Эпоха безрассудства «эфиршрайберы» используют две половинки одного «колокольчика» для общения с помощью научной алхимии. Хотя скорость связи важна, также важен тот факт, что сообщения не могут быть услышаны, кроме как слушателям с частью того же оригинального кристалла.
Стивен Р. Дональдсон в своем цикле разрыва предложил аналогичную систему, симбиотическую кристаллическую резонансную передачу, технологию явно доступного типа, но очень сложную для производства и ограниченную текстовыми сообщениями.
В рассказе «Со скрещенными руками » (1947) Джека Уильямсона мгновенная связь и передача энергии через межзвездное пространство возможны с помощью чего-то, называемого ромагнитным волны.
В романе Ивана Ефремова 1957 года Туманность Андромеды устройство для мгновенной передачи информации и материи стало реальностью благодаря использованию «биполярной математики» для изучения использования векторы антигравитационной тени через нулевое поле и антипространство, что позволяет им установить контакт с планетой Эпсилон Тукана.
В романах и рассказах Кордвейнера Смита Инструментальность межпланетная и межзвездная связь обычно передается с планеты на планету, предположительно со сверхсветовой скоростью. для каждого этапа (по крайней мере, между солнечными системами), но с накопительной задержкой. Для срочной связи существует «мгновенное сообщение», которое фактически мгновенно, но очень дорого.
В серии веб-комиксов Говарда Тейлора Schlock Mercenary сверхсветовая коммуникация осуществляется через гиперсеть, аналог Интернета, охватывающий всю галактику. Через гиперсеть связь и данные проходят через наноскопические червоточины с использованием обычных электромагнитных сигналов.