時間隱形斗篷：彎曲光線制造空洞

2013-09-26 16:48:32 本站綜合　點擊量：評論 (0)

近日，美國科學家發明出所謂的“時間隱形斗篷”，能夠彎曲光線，在時間中制造空洞，進而達到讓時間隱形的效果。這項技術具有廣闊的應用前景，可讓通過光纖傳輸的機密信息實現循行，進而提高機密通信的安全性。

科學家發明的時間隱形裝置使用被稱之為“調節器”的裝置，能夠讓以通訊數據傳輸速度傳輸的連續事件流隱形，速度遠遠超過2012年公布的一個類似發明。美國《自然》雜志報道稱，這種調節器能夠通過彎曲光線制造空洞。雖然距離《星際迷航》和《哈利-波特》中的隱形斗篷仍相差甚遠，但這項技術仍有廣闊的應用前景，可用于保密通信。

18個月前，科學家對所謂的時間斗篷進行了描述。這種裝置能夠通過加速和減緩光束不同區域的方式讓單一事件隱形。不過，時間斗篷只能讓事件隱形0.00012秒，目前還很難應用于光學通信。現在，印地安那州普渡大學的安德魯·維納和同事正在驗證一種基于塔波特效應的可選性方式。塔波特效應是指光線穿過光柵后會以不同方向行進。根據這些計算機學工程師的研究，這種方式能夠讓來自接收器的以通訊數據傳輸速度傳輸的光學數據隱形。

維納指出，“借助于材料學取得的進步——擁有奇特特性的人造工程化媒介材料——神奇的隱形斗篷已經在科學研究領域占據一個突出位置。通過拓展這些想法，研究人員于最近描述了一種斗篷，它能夠通過在探測光束中制造‘時間缺口’的方式讓事件瞬間隱形，時間缺口隨后封閉。在時間缺口內發生的任何交互作用都無法被探測。不過，這種現象僅限于獨立事件，隱形的時間也非常短暫，無法用于光學通信。”

維納說：“我們正在驗證另一項用于時間斗篷的技術，能夠在通訊數據傳輸速率下操作。這項技術立基于塔波特效應，利用時間的自成像隱藏來自接收器的光學數據。在整條時間軸上，我們成功隱形了46%，以每秒12.7 吉比特的速度隱藏偽隨機數據。讓真實世界的信息隱形的時間斗篷能夠在安全通訊方面發揮重要作用。”

盡管取得這一研究突破，但科學家距離實現 1秒或者更長時間的隱形仍相距甚遠。時間斗篷通過操縱時空中的電磁輻射實現隱形，讓從遠處觀察的人無法看到事件的發生。從理論上說，盜竊可以利用時間斗篷技術偷偷潛入一座建筑，神不知鬼不覺地偷走現金或者貴重物品，而后在監控攝像頭記錄下他們的影像前離開建筑。

研制出這種時間斗篷需要科學家在超材料方面取得進步，利用超材料讓光線以非正常的方式移動。當前的研究發現，這種技術具有可行性。目前，科學家正在尋找延長隱形時間的方式。時間斗篷能夠提高數據傳輸的安全性，原因就在于能夠分割光學信號，讓它們以不同的速度傳輸，而后再重新拼和在一起。這種傳輸方式無疑提高了截獲和破譯數據的難度。

此外，時間斗篷技術還允許信息插入連續的數據流，同時又不破壞數據流。例如，使用iPad傳輸視頻的人可以利用時間斗篷技術形成一個時間缺口，允許他們在不破壞視頻的情況下下載另一個文件。據科學家估計，如果形成一個8分鐘的時間缺口，科學家需要制造一個規模相當于太空系的時間斗篷。此外，這項技術也可能被恐怖分子利用，在不被人發現的情況下竊取敏感信息。

維納表示，“基于我們研究成果的未來時間斗篷具有大幅改進的可能性，無論是在操作的帶寬還是隱形時間方面。接近100%的極限需要使用大量調節器，這會降低時間斗篷的實用性。不過，這種可能性能夠在未來成為現實，這是任何事情都無法阻止的。從一個更基本的角度上說，我們的實驗證明塔波特效應可用于實現隱形。”