Işınlanma, çoğu insana tanıdık gelen bir kavram. Star Strek dizilerini ve filmlerini izlediyseniz oradaki ışınlanma cihazına “transporter” (taşıyıcı) dendiğini hatırlarsınız. Yani insanları A noktasından B noktasına en hızlı şekilde taşımaya yarayan bir araç… Ama ayrıntıları düşünürsek çok daha tuhaf şeylerin olduğu ortada. Transporter platformunda duran kişi tamamen parçalanıyor, yani varlığı sona eriyor. Uzak bir konumda ortaya çıkan kişi ise o kişinin orijinali değil, birebir kopyası. Gerçek dünyadaki bilim insanları ışınlanmadan bahsederken hem sürecin bu kopyalama yanıyla hem de kopyayı uzağa taşıma yanıyla ilgileniyorlar.
Günlük hayatta bir nesnenin “neredeyse” aynı görünen kopyalarını oluşturmak çok da zor değil, ama atom altı parçacıklar ölçeğinde işler çok daha zor. Burası kuantum fiziğinin dünyası ve bir parçacığın tam “kuantum durumunu” tespit etmek son derece zor. Parçacığı sadece gözlemlemek bile parçacığın durumunu öngörülemez bir şekilde değiştiriyor. Aslına bakılırsa bir kuantum parçacığının tüm özelliklerini doğru bir şekilde ölçmek olanaksız. Ancak yaklaşık 20 yıl önce bilim insanları parçacığa hiç bakmadan o parçacığın özelliklerini başka bir parçacığa aktarmanın mümkün olduğunu keşfettiler. İşte buna “kuantum ışınlama” diyoruz.
İşin sırrı “dolaşıklık” (veya dolanıklık) denilen tuhaf bir kuantum etkisinde yatıyor. Kuantum dolaşıklığında iki ayrı parçacık tek bir kuantum durumunu paylaşabiliyor. İkisi tamamen aynı parçacık değil ama biri hakkında bilgi edinirseniz diğeriyle ilgili de bilgi edinmiş oluyorsunuz. Parçacıkların özellikleri “birbirine dolanmış” oluyor.
Kuantum ışınlamasıyla ışınlanacak parçacık, dolaşık bir parçacık çiftinin tek parçacığına temas ettiriliyor. Çiftin diğer parçacığı ise alıcıda duruyor. (Alıcı dünyanın öbür ucunda bile olabilir.) Gönderen, alıcıya basit bir ölçümün sonucunu söylüyor. Bu sayede alıcı, elindeki parçacığı orijinal parçacıkla tamamen aynı duruma getirebiliyor. Gönderenin parçacığının varlığı ise -tıpkı Star Trek transporter’ında olduğu gibi- sona eriyor.
Tüm bunlar soyut akademik düşünceler gibi gelebilir ama kuantum ışınlamanın gerçek dünyada sunduğu çok önemli faydalar var. Bilimkurgu filmlerindeki gibi insan ışınlayamasak da kuantum bilgisayarlarında ve kuantum iletişiminde ışınlamayı kullanıyoruz.
İnsanları Işınlamak
Çok daha küçük ölçekte olmasına rağmen kuantum ışınlama temel olarak Star Trek’teki transporter gibi çalışıyor. Uzak bir yerde parçacığın kopyasını oluşturuyor ve orijinal parçacığın durumunu siliyor. Aslında insanlar da büyük parçacık kümelerinden ibaret, yani teoride onları da ışınlamak mümkün olmalı ama aşılması çok güç zorluklar var.
İnsandaki parçacık sayısı 4 tredesilyondan fazla (4’ün yanında 42 sıfır). Bu miktarda veriyi işlemenin bir yolu olmadığı gibi, bu kadar fazla sayıda dolaşık parçacık çifti yaratmak da teknik olarak pek mümkün değil. Filozof Derek Parfit, böyle bir şey mümkün olsa bile ışınlanmış bir kopyanın orijinal kişiyle tamamen aynı olmayacağını savunuyor.
Kaynak: How It Works