作者：赵洋

思想行者凯文·凯利曾指出，“技术如何可以让社会变得更好？只有一个方法：通过给每个人提供机会。”通过大批量生产，廉价而且容易上手的消费电子设备让更多人享受到科技在手的乐趣。《星际迷航》对这类微型电子设备在电视屏幕上的大规模集中呈现，起到了推波助澜的作用。从普及技术应用的角度来看，微型电子设备的大量涌现，与历史上的福特T型车和苹果2电脑一样，普及了原本属于小众玩家的技术。从这个意义上说，《星际迷航》堪称一部影像版的《未来消费电子手册》。

今天的科学幻想往往成为明天的科学现实。构成《星际迷航》基础的各式科技确实值得我们探索。如果仅仅将视野局限在地球上，人类文明的“生生不息，繁荣昌盛”又该从何谈起呢？

好吧，我们假设摩尔定律（芯片上可容纳的晶体管数目，每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍）一直在发挥作用，未来电脑的存储器已经可以轻松存入这么些信息，但把船员转移回飞船，还是有可能发生毁灭性的爆炸。

微软开发的虚拟头戴式企业号设备HoloLens的命名，也是向《星际迷航》中的全息甲板（holodeck）致敬。至于用来监测放射性读数、化学污染、生命迹象的三录仪，在污染防不胜防的当代，谁不想拥有一台？

即便在技术上得以实现，“瞬间转移”还要面临纠结成一团乱麻的伦理问题。

话说回来，假如瞬间转移技术真的跨越了各种技术障碍，得到广泛应用，那么，“人体冷冻”之类的技术也可以休矣。

冲击波出没，注意！

2016年9月8日，是《星际迷航》（Star Trek）系列科幻剧50岁的生日。50年前的这一天，“进取号”飞船首次出现在电视荧屏上。这部经久不衰的科幻系列，已衍生出十二部电影、上百种包括小说、电视剧、动画、游戏在内的各式文化产品，形成了一个自洽的世界。它有自己的外星语言、文化体系、生存规则，以及天量的粉丝。半个多世纪过去了，《星际迷航》的故事和元素在现实世界中实现了“生生不息，繁荣昌盛”。作为科幻作品，其中出现的各式科技也一直为人津津乐道，其影响力也远远超出科幻圈。

最近一段时间以来，我们不时能在新闻里看到，市场上即将推出有《星际迷航》中三录仪、翻译机、复制机等功能的设备。其实，手机、平板电脑、虚拟现实设备、无接触式医疗、3D打印等成熟技术，都能在《星际迷航》中看到原型。

“现实扭曲力场”的概念来源于《星际迷航》，特指外星人通过精神力量建造了新世界。编剧在《星际迷航》中幻想出来的未来科技，日益引起科学界的关注，该剧集本身就形成了一个现实扭曲力场，不断影响着新科技的研发。

想想看，原本空无一物的“转移室”瞬间多出一个物体，这个物体必然要排开它占有空间原有的空气，这就形成了可怕的冲击波。之所以说“可怕”，是因为普通炸药的爆炸冲击波传播速度一般在2000～9000米/每秒之间。由于物体“瞬间”出现，那么物体排开空气的速度将是无穷大！由于反应速度太快，瞬间释放出的能量来不及散失而高度集中，会产生极大的破坏作用。

20世纪60年代，编剧吉恩·罗登贝瑞创作《星际迷航》电视剧时曾经考虑：“从行星轨道降落到行星上，如果乘坐飞船着陆，会占用电视剧中太多的时间，我们必须想一个更简单的方法来解决这个问题。”

“瞬间转移”的科学基础是有的，1997年，奥地利科学家已经在实验室实现光子的瞬间移动。1997年，奥地利蔡林格小组在室内首次实验，成功地把一个光子的任意极化态完整地传输到另一个光子上，完成了量子态隐形传输的原理性实验验证。2004年，该小组利用多瑙河底光纤信道，成功地将量子态隐形传输距离延长到600米。

2012年，纽约大学的两位物理学家研发出一项具有科幻色彩的新技术，用光束将粒子移动到光束的源头。这不免让人联想到牵引波束。“进取号”飞船的船员经常利用牵引波束拯救陷入危难的友好飞船或者捕获敌方飞船。但目前科学家所能做的，只是利用基于激光的“镊子”型装置在二维尺度下将粒子拖拽微小的距离。研究中，他们利用这项技术让悬浮在水中的微小硅球移动30微米。当然，这种波束还不足以捕获一艘太空战舰，但它提供了一种将科幻变成现实的可能。NASA已表示对该研究产生兴趣。

说起来，避免“进取号”内爆的唯一办法是将“转移室”抽成真空，船员要穿起宇航服才能在这样的环境中生存，但在影片中，那些通过瞬间转移技术旅行的船员并没有穿宇航服——或许他们也忘了。

其实不然。传递信息存在风险：如果数据流出现丢失、中断、干扰怎么办？没有人希望经过瞬间转移后少了点什么身体零件。如果因为失误或者敌方破坏，在其中加入“病毒”数据，难免不“还原”出一个身体或精神与原型迥异的怪物。如此迅捷但危险的旅程，恐怕只有大无畏的星舰队员才敢尝试吧。

“瞬间转移”可以分为两种方式：“依照信息复制物體”和“依照信息还原物体”。可不要小看“复制”和“还原”之间的微妙差异，它们代表了完全不同的技术路径。一旦用于活人的传送，两种方式的棘手程度则难分伯仲。

瞬间转移的前提是能够扫描出人体的全部信息，并根据这些信息复制人体及其精神。这样任何人都可以不断给自己“存盘”。万一遇到重伤、意外死亡等不幸事件，就可以重新“读取进度”，根据原有信息复制一个原来的自己出来。也许人人都愿意过这样“纠错性”很强的生活：感情失败，没关系，消灭自己再还原一个未坠入爱河的我；债台高筑，消灭自己再复制一个尚未举债的我……甚至有人只是为了尝试不一样的人生道路就不断自杀并复活自己。然而，如此带来的社会问题比克隆人只多不少。

著名物理学家史蒂芬·霍金指出：《星际迷航》这样的科幻电影不仅妙趣横生，而且有着严肃的目的，那就是要丰富人们的想象力。我们可能不敢大胆到前人未到过的地方去，但至少可以想象一下。我们可以探索人类精神对未来科学的发展会做出什么样的反应，我们可以推测这些发展会是什么样子。科幻作品与科学之间存在着一种双向交流。这种交流的最著名例子是NASA建造出第一架航天飞机后，应公众要求将其命名为《星际迷航》中飞船的名：“进取号”。

在《星际迷航》中，“进取号”上正物质和反物质的湮灭反应过于强烈，所以未来人类用他们所知的唯一不与反物质反应的正物质“二锂晶体”加以控制。这就像用重水和石墨控制核裂变一样，编剧吉恩·罗登贝瑞的灵感就来源于此。

“依照信息还原物体”，是指位于A点的人体物质被全部转化为量子化信息，将这些信息发送到B点后再进行人体的精确还原。这里的重点在于“转化”。物质转化量子态的过程，也就消灭了人体的实物化存在。组成人体的所有粒子被拆散，发到B点的接收端后再重新组装，其过程类似于先用碎纸机把写有文字的纸张粉碎，然后根据纸张、油墨的化学组成以及每个碎片的相对位置关系，再复原出一张与原来的纸一模一样的新纸来，上面的文字、纸的质地、油墨的浓度等丝毫没有改变。这种“异地还原”的传送效果，类似于《机器猫》中的“任意门”或在科幻作品里经常出现的“虫洞”。

《星际迷航》中有一个反复出现的经典镜头：主角史波克进入“光波传送系统”，在很短的时间内人体渐渐淡化，直至消失；与此同时，在遥远地方的接收装置里，这个角色毫发无缺地冒出来，还保持着被传送时的表情和动作。

虽然许多在《星际迷航》中首次出现的技术已经成为现实，但“光波传送系统”仰赖的瞬间转移技术可能永远都不会实现，因为它不但违反物理规律、超越自然的极限，更会引发难解的社会问题。如果你非要达成瞬移，不妨先来看看要面临的这些挑战，包括：海量信息的存储、冲击波……以及如何应对可能出现的“另一个你”？

2013年，英国科学家研制了一种防护罩，目的是保护飞船和宇航员免遭有害的宇宙辐射侵袭。他们计划在飞船周围打造一个防护罩，模拟地球上的磁场，对飞船以及宇航员进行保护。这个防护罩被他们称为“迷你磁气圈”，其灵感来源正是“进取号”的能量护盾。

科幻通过构造未来场景，营造了新技术的舞台。翻盖手机就是一例。通信器翻开盖子后要像对讲机一样转动旋钮调整频段，这个道具在《星际迷航：原初》中出现频率极高。40年后，翻盖手机果然大行其道。摩托罗拉公司研发中心主管马丁·库珀在20世纪70年代初设计了第一部手机，他将自己的发明灵感归功于科幻剧《星际迷航》里的通信器。库珀说：“对我们来说，那并不是白日梦，而是一个奋斗目标。”由此可见《星际迷航》道具设计的魅力。

“依照信息复制物体”即把位于A点的人体信息传递到B点，然后在B点根据这些信息复制出一模一样的人。这时就出现了问题：位于A点的人依然存在，如何对待这个活生生的人？消灭他/她，于情于法都不合理；让他/她继续存活，则在宇宙中同时存在两个一模一样的人，他的财产、权利、社会关系……该如何分享？

但是，由原子组成的人可不比单个的光子。要转移一个人，务必要保证组成人体的每个部分都在正确的位置上。对物理学家来说，这个问题可以简化为“转移海量的原子，并保证每个原子都在合适的位置上”。不幸的是，构成一个人的原子数高达1028个。为了保证传输过去还是本人，需预先测定每个原子所在的位置——而每个原子至少需要三个维度的坐标——还要知道电子占有的能量位、原子之间的结合强度和分子的运动状态等附加信息。这样算来，要存储所有这些信息，每个原子就大约需要1千字节，一个人的信息量就有1028千字节——为了对这个天文数字有些感性認识，让我们用天文单位来衡量它：如果把这些信息储存进普通的500G台式机硬盘，再把这些硬盘一块一块摞起来，我们将看到一条长达70光年的硬盘长城——相当于地球到织女星距离的三倍……我想，《星际迷航》的编剧可能忘记在“进取号”上开辟专门的舱室装载这些硬盘了。

其实，“瞬间转移”真正挑战的是宇宙的极限。根据剧情，它能将人体或物质分解为海量的量子，并将这些量子传送到终点后依照原样组合起来。这就违反了量子力学中的测不准原理：一个微观粒子的位置和动量不可能同时具有确定的数值，其中一个量被测量得越准确，另一个量的不确定程度就越大。也就是说，我们无法精确测定一个微观粒子的状态，更不用说组成人体的那么多粒子了。因此，电视剧版《星际迷航》虚构了一种“海森堡补偿器”来回避其对测不准原理的违背。

比如，在美国亚拉巴马州亨茨维尔的航空物理研究中心，NASA、波音和橡树岭国家实验室正在协力研发核聚变脉冲火箭发动机。虽然不是曲速引擎，但它能比现有技术极大的提升航天器飞行速度。该中心科学家预计到2030年，脉冲核聚变引擎会成为现实。它能在不到六星期的时间里把飞船从地球送到火星。他们选择的聚变燃料是氘和锂-6晶体。技术发言人罗斯·考特说：“我们使用二锂晶体”。二锂晶体，听起来太棒了。

套用《星际迷航》中的格言：瞬间转移是一个“前人所未至的领域”，风险与机遇并存。而且由于理论和技术的限制，这很可能将是一个“无人能至的领域”。

乍看起来，“还原式”的瞬间转移技术免除了两个互为镜像的活人共同存在的尴尬，仿佛更具优越性（这也是《星际迷航》里采用的方式）。

他想到一种把人分解后再组合的方法，即“瞬间转移”，这个过程在片中只需要5秒钟。可以想见，如果瞬间转移技术在现实中真的出现，将堪称交通工具的革命。想象一下，在磁悬浮列车和喷气式飞机的时代，谁还会选择乘牛车长途旅行呢？同样，如果未来真有瞬间转移系统，那些宇航员为什么还要费力乘飞船上太空，瞬间转移到另一个星球不就万事大吉了吗？