MAIKLS KRAITONS
LAIKA ROBEŽA
IEVADS
Zinātne gadsimta beigās
Pirms simt gadiem, kad beigām tuvojās deviņpadsmitais gadsimts, zinātnieki visā pasaulē ar gandarījumu konstatēja, ka viņi beidzot ir nonākuši pie precīza fiziskās pasaules izskaidrojuma. Kā rakstīja fiziķis Alasters Rejs, "deviņpadsmitā gadsimta beigās likās, ka ir izzināti fundamentālie pamatprincipi, kas nosaka fiziskā universa uzvedību" [1] . Tiešām, daudzi zinātnieki apgalvoja, ka fizikas pētāmais ir gandrīz jau izpētīts: nekādi lieli atklājumi vairs neesot gaidāmi, tikai dažu detaļu noskaidrošana un precizēšana.
Tomēr, tuvojoties pēdējās desmitgades beigām, nāca gaismā dažas interesantas parādības. Rentgens atklāja starus, kas spēja caurstarot miesu; tā kā izskaidrojuma nebija, viņš tos nosauca par X stariem. Pēc diviem mēnešiem Anrijs Bekerels nejauši atklāja, ka urāna rūdas gabals izstaro kaut ko, kas aizmiglo fotogrāfiju plates. Un 1897. gadā tika atklāts elektrības nesējs - elektrons.
Tomēr kopumā fiziķi palika mierīgi, gaidīdami, ka gan jau šīs dīvainības izdosies izskaidrot ar esošo teoriju palīdzību. Neviens nebūtu spējis paredzēt, ka piecu gadu laikā viņu pašapmierinātais pasaules uzskats tiks pēkšņi apgriezts ar kājām gaisā, radot pavisam jaunu visuma uztveres koncepciju un pavisam jaunas tehnoloģijas, kas divdesmitajā gadsimtā līdz nepazīšanai pārveidos cilvēku ikdienas dzīvi.
Ja 1899. gadā jūs kādam fiziķim pateiktu, ka pēc simt gadiem, 1999. gadā, kustīgus attēlus varēs no satelītiem debesis pārraidīt uz mājām visā pasaulē; ka neiedomājami spēcīgas bumbas apdraudēs cilvēku dzimuma eksistenci; ka antibiotikas spēs likvidēt infekcijas slimības, tomēr slimības mācīsies tām pretoties; ka sievietēm būs vēlēšanu tiesības un tabletes dzimstības regulēšanai; ka miljoniem cilvēku katru stundu dosies ceļā lidaparātos, kas spēs pacelties un nolaisties neiestumti un neievilkti; ka Atlantijas okeānu varēs šķērsot ar ātrumu divtūkstoš jūdžu stundā; ka cilvēks būs aizceļojis uz Mēnesi un tad zaudējis par to interesi; ka mikroskopos varēs saskatīt atsevišķus atomus; ka cilvēki nēsās līdzi telefonus, kas svērs tikai dažas unces, un varēs bez vadiem sarunāties ar citiem jebkurā pasaules vietā; un ka lielākā daļa šo brīnumu ir atkarīga no pastmarkas lieluma iericītēm, izmantojot jaunu teoriju, ko sauc par kvantu mehāniku, - ja jūs to visu pateiktu, tad fiziķis gandrīz noteikti pasludinātu jūs par traku.
Lielāko daļu šo notikumu 1899. gadā nemaz nevarēja paredzēt, jo valdošās zinātniskās teorijas tos uzskatīja par neiespējamiem. Un tajās dažās jomās, kur principā šāda attīstība bija iespējama, piemēram, aviācijā, tās izmantojuma mērogs tālu pārsniedza veselā saprāta iespējas. Cilvēks varēja iztēloties vienu lidmašīnu, bet desmit tūkstoši lidmašīnu, kas vienlaikus atrodas gaisā, - tas pat iztēlei bija par daudz.
Tāpēc var droši apgalvot, ka, stāvot uz divdesmitā gadsimta sliekšņa, pat vislabāk informētajiem zinātniekiem nebija ne jausmas, kas ir gaidāms.
•
Tagad mēs atrodamies uz divdesmit pirmā gadsimta sliekšņa, un situācija ir dīvaini līdzīga. Jau atkal fiziķi tic, ka fiziskā pasaule ir izskaidrota un ka nekādas īpašas revolūcijas vairs nav gaidāmas. Zinot agrāko pieredzi, viņi vairs publiski nepauž šādus uzskatus, tomēr viņu domas ir tieši tādas. Daži iet pat tik tālu, ka apgalvo - zinātne kā tāda savu darbu jau ir padarījusi; nav vairs palicis nekas svarīgs, ko zinātnei atklāt. [2]
Tomēr, tāpat kā deviņpadsmitā gadsimta beigas deva mājienus par to, kas gaidāms, ari divdesmitā gadsimta beigās ir rodamas dažas nākotnes zīmes. Viena no vissvarīgākajām ir interese par tā saukto kvantu tehnoloģiju. Tie ir mēģinājumi daudzās jomās radīt jaunu tehnoloģiju, kas izmantotu subatomis- kās realitātes pamatprincipus un līdz ar to revolucionarizētu mūsu priekšstatus par iespējamā robežām.
Kvantu tehnoloģija ir klajā pretrunā ar mūsu veselā saprāta priekšstatiem par to, kā darbojas pasaule. Tā postulē pasauli, kurā datori darbojas, arī neieslēgti, un lietas var atrast, tās nemeklējot. Kur neiedomājami jaudīgu datoru var radīt no vienas pašas molekulas. Informācija vienā mirklī pārvietojas starp diviem punktiem bez vadu un tīklu palīdzības. Attālus objektus var pētīt, nenonākot ar tiem saskarē. Datori veic savus aprēķinus citos universos. Un teleportēšana - "Uzstaro mani, Skotij!" - ir parasta parādība un tiek daudzveidīgi izmantota.
Deviņdesmitajos gados kvantu tehnoloģijas pētījumi sāka dot rezultātus. 1995. gadā ultradroši kvantu ziņojumi tika pārsūtīti astoņu jūdžu attālumā, ļaujot cerēt, ka nākamajā gadsimtā varēs radīt kvantu internetu. Losalamosā fiziķi izmērīja cilvēka mata biezumu ar lāzera staru, kuru faktiski nemaz neuzspīdināja matam, bet tikai varēja uzspīdināt. Šis dīvainais, "pretiaktiskais" rezultāts radīja jaunu bezsaskares pētniecības jomu, kura nodarbojas ar "atrašanu nemeklējot".
1998. gadā trīs pasaules laboratorijās tika demonstrēta kvantu teleportēšana - Insbrukā, Romā un Kalifornijas Tehnoloģiju institūtā. [3] fiziķis Džefs Kimbls, Kalifornijas pētnieku grupas vadītājs, paziņoja, ka kvantu teleportēšanu var izmantot ari materiāliem objektiem: "Viena lieluma kvantu stāvokli ir iespējams pārvietot uz citu lielumu. (..) Mēs domājam, ka zinām, kā to izdarīt." [4] Kimbls nebūt neapgalvoja, ka viņi varētu telepor- tēt cilvēku, tomēr pieļāva, ka eksperiments ar baktēriju būtu visnotaļ iespējams.
Šīs kvantu dīvainības, kas meta izaicinājumu loģikai un veselajam saprātam, vēl nav guvušas lielu sabiedrības ievērību, taču gūs. Saskaņā ar dažām aplēsēm jaunā gadsimta pirmajās desmitgadēs lielākā daļa fiziķu visā pasaulē strādās ar dažādiem kvantu tehnoloģijas aspektiem. [5]
•
•
Līdz ar to nav nekāds brīnums, ka deviņdesmito gadu vidū arī vairākas korporācijas ķērās pie kvantu pētījumiem. Jau 1991. gadā tika nodibināts Fujitsu Quantum Devices. 1993. gadā IBM izveidoja kvantu izpētes grupu izcilā Čārlza Beneta va- dībā.(i Drīz sekoja ATT un citas firmas, kā arī vairākas augstskolas (piemēram, Kalifornijas Tehnoloģiju institūts) un valsts iestādes (piemēram, Losalamosas Nacionālā laboratorija). Un tāpat rīkojās arī kāda Ņūmeksikas pētniecības firma, ko sauca ITC\ tā atradās tikai stundas brauciena attālumā no Losalamosas. ITC pētījumi guva ievērojamus panākumus jau desmitgades sākumā, un patiesi - tagad ir skaidrs, ka ITC bija pirmā firma, kas radīja praktiski lietojamu, darboties spējīgu aparātu, kurā izmantota visjaunākā kvantu tehnoloģija, jau 1998. gadā.
Atskatoties redzams, ka īpašu apstākļu sakritība - un pamatīga veiksme - deva ITC vadošo lomu šīs jaunās, satriecošās tehnoloģijas izstrādē. Kaut ari firma nelokāmi apgalvoja, ka viņu atklājumi ir pavisam nekaitīgi, viņu tā sauktā atgūšanas ekspedīcija skaidri pierādīja, ka pastāv lielas briesmas. Divi cilvēki gāja bojā, viens pazuda bez vēsts un viens cieta smagus miesas bojājumus. Katrā ziņā tiem jaunajiem aspirantiem, kas devās šajā ekspedīcijā, jaunā kvantu tehnoloģija, divdesmit pirmā gadsimta vēstnese, it nemaz neizrādījās nekaitīga.
"1357. gadā notika tipiska privāta kara epizode. Sers Olivers de Vaness, angļu bruņinieks gan pēc izcelšanās, gan rakstura, bija iekarojis Kastelgāras un Larokas pilsētas Dordoņas upes krastos. Spriežot pēc visām liecībām, šis "svešais kungs" valdījis godīgi un cildeni un guvis tautas mīlestību. Aprīlī sera Oli- vera zemēs iebruka divtūkstoš vīru liels negantu laupītāju pūlis; tie bija savus valdniekus pametuši bruņinieki, kurus vadīja Arno de Servols, izbijis mūks ar iesauku Virspriesteris. Nodedzinājis līdz zemei Kastelgāru, Servols nopostīja tuvējo Sent- mēras klosteri, izkaudams mūkus un sagraudams slavenās Dordoņas ūdensdzirnavas. Pēc tam Servols vajāja seru Olive- ru līdz pat Larokas cietoksnim, kur notika briesmīga kauja.