Wie sollte das Nachrichtensystem in The Arrows of Time (Orthogonal #3, von Greg Egan) funktionieren?

Sie haben Recht – die Gesamtzahl der Bits, die übertragen werden können, ist durch die Infrastruktur begrenzt. Jede Booster/Shutter-Kombination liefert eine feste Anzahl von Bits (die Kameras können wahrscheinlich von mehreren Shuttern gemeinsam genutzt werden, und die Spiegel können wahrscheinlich von vielen Kameras gemeinsam genutzt werden). Je schneller Sie die Booster und Shutter machen können, desto mehr Bits erhalten Sie pro Kanal, aber es ist immer noch begrenzt, und wenn Sie also mehr Nachrichten empfangen möchten, müssen Sie möglicherweise neue Hardware installieren.

Hintergrund (mit Spoilern) für alle, die The Arrows of Time nicht gelesen haben :

Im orthogonalen Universum sind Zeit und Raum perfekt symmetrisch. Es gibt keine Lichtgeschwindigkeitsbarriere und keine Unterscheidung zwischen raumähnlichen und zeitähnlichen Intervallen. Licht breitet sich im 4-Raum in alle Richtungen aus, einschließlich Richtungen, die im lokalen Bezugsrahmen zukunfts- und vergangenheitsähnlich sind.

Wenn sich ein Raumschiff relativ zu einem Beobachter immer schneller bewegt, dreht sich sein Bezugsrahmen, sodass die Bewegungsrichtung des Raumschiffs schließlich parallel (oder antiparallel) zur t- Koordinate des Beobachters verläuft. Das heißt, Sie können in die Zukunft oder Vergangenheit eines Beobachters reisen. (Wie kann Kausalität in einem solchen Universum möglicherweise funktionieren? Lesen Sie die Serie, um es herauszufinden!)

Eine Folge davon ist, dass es möglich ist, Nachrichten aus der Zukunft in die Vergangenheit zu senden (natürlich in Ihrem lokalen Bezugsrahmen). Die technologische Umsetzung funktioniert so: Wählen Sie einen Stern in Ihrer fernen Zukunft und richten Sie eine Kamera zum Zeitpunkt t = 0 darauf , mit einem offenen Verschluss in der Sichtlinie der Kamera in einem Abstand d von der Kamera. (Verwendung von Spiegeln zur Verlängerung des Lichtwegs.)

Schließen Sie zum Zeitpunkt t = d / c (wobei c die Geschwindigkeit des sich am langsamsten bewegenden Lichts ist, das die Kamera erkennen kann) den Verschluss (oder nicht). Licht vom Stern kommt bei t = 0 an oder nicht, wodurch ein Bit kommuniziert wird. (Beachten Sie, dass das Diagramm das Licht zeigt, das von der Kamera zum Stern wandert: In der orthogonalen Physik ist dies dasselbe wie das Licht, das vom Stern zur Kamera wandert.)

Wenn Sie einen automatischen Mechanismus bauen können, der das Bit in kürzerer Zeit als t erneut übertragen kann, dann können Sie diesen als Repeater verwenden, um das Bit beliebig weit in der Zukunft rückwärts zu senden (solange das System für die Dauer zuverlässig weiterläuft ):