Vad är skillnaden mellan transportören och replikatorn?

Jag är ledsen för det långa svaret, men jag har en lång citat som är ganska på mål och jag försöker att inkludera alla fakta som jag fann som gäller din fråga.

Jag kommer till min källa för det här, en som jag nämnde här tidigare, den Star Trek: Tekniska handboken för nästa generationsskrivare, fjärde säsongsversionen . Detta skickades direkt till mig, i ett pitchpaket av ST: TNG Script Supervisor Lolita Fatjo, när jag blev inbjuden att lägga upp historiaidéer till producenterna. Detta är en av Writers Guides som skickas till dem som skulle skriva för showen och på något sätt går utöver kanon eftersom det definierar kanon. Det säger med andra ord författarna vad de kan och kan inte göra på skärmen.

På sidan 28, under Transportören - En gång för alla :

... The stream of molecules read by the pads is sent to the Pattern Buffer, a large cylindrical tank surrounded by superconducting electromagnetic coils. It is here that the object to be transported is stored momentarily before actual beaming away from the ship (or even within the ship). It is the Pattern Buffer and its associated subsystems that have been improved the most in the last half-century. While the actual molecules of an object are held in a spinning magnetic suspension (eight minutes before degradation), the construction sequence of the object can be read, recorded in computer memory (in some cases), and reproduced. There are limits to the complexity of the object, however, and this is where the potential "miracle" machine still eludes.

The Transporter cannot produce working duplicate copies of living tissue or organ systems.

The reason for this is that routine transport involves handling the incredibly vast amount of information required to "disassemble" and :reassemble" a human being or other life form. To transport something, the system must scan, process, and transmit this pattern information. This is analogous to a television, which serves as a conduit to the vast amount of visual information in a normal television transmission.

(Obs! Det var skrivet när all TV fortfarande var analog och DVD-skivor var ännu inte ute - och kom ihåg att vi kunde sända tv-signaler innan vi faktiskt kunde lossa och behålla dem.)

Fortsätt att citera från samma avsnitt:

Storing that information, however, is another matter. In our analogy, it would be like comparing a television (which is incapable of storing an image) to a videocassette recorder, which can store a relatively low-resolution recording of a television program. In order to store the patterns for a human being, one would have to record not only all the atomic and molecular configurations, but all the quantum and energy states of all the electron shells, and the brownian motions of every sub-atomic partical of every atom. While we cannot store all of this incredibly complex information, we can use it as it is being handled in real time.

Jag har sett detta med datordata i vissa program som jag har skrivit. Uppgifterna kom så att jag kunde filtrera och dra vad jag behövde, men jag kunde inte lagra allt (utan att fylla på min hårddisk upp).

Med andra ord lagrar mönstret buffrarna faktiska atomer och molekyler under transporten och informationen om dem är mer än vad som kan lagras i en dator. Lagring av data för en kopp som inte är beroende av saker som brunisk rörelse kräver mycket mindre information. Bara lagra data på materialen och formen det behöver vara i, och när du kopierar det, bygga bara formen ut ur de nödvändiga molekylerna.

Jag tror att detta inkluderar det mesta av svaret. Det fanns fall, särskilt i Wolf in the Fold i den ursprungliga Star Trek , där materia (i det här fallet en mänsklig kropp) strålade ut i rymden på en bred spridning mönster. Jag har aldrig sett en förklaring varför bufferten bara inte kan rensas.

Jag skulle anta (se, jag är på farlig mark här, men jag ska erkänna det!) att anledningen till att de inte bara kan rena bufferten är att, som det påpekats ovan, inte bufferten innehåller data, men faktiska partiklar, så att de inte bara kan dumpa dem eller rensa dem ut som de skulle om det var en kropp (som de gjorde i Wolf in the Fold ). De skulle dumpa partiklarna någonstans, men de skulle fortfarande vara Omega-partiklar.

Quantum Teleportation och Molecular Replication

Transportör- och replikatorteknikerna liknar utomstående tittaren. Deras verkningar liknar varandra och verkar skapa eller flytta något från ett ställe till ett annat. Reaktionen kan ha lett till en mer avancerad transportteknik med skapandet av kvantmekaniktekniker som Pattern Buffer och Heisenberg Compensators. Men i det här fallet är problemet både en kraft som krävs för att manipulera materia och den andra är selektivitet och datalagring som krävs för att hålla informationen om frågan i fråga replikeras.

Transporter

Transportören manipulerar materia på atom- och kvantnivå. Bokstavligen hålls alla aspekter av materien samlad, analyseras och lagras på kvantnivå tills materialet flyttas. Det här är både en energiintensiv och datorintensiv teknik som refererar till ett riktigt kvantämne och förskjuter ämnet i en materielström och rekonstruerar sedan målet.

Transportören kan vara mer av en materiell-förskjutningsanordning, som omvandlar materien till en energiström som ska rekonstrueras eller återföras till standard saken tillstånd vid fullbordandet av transporten. Detta skulle förklara varför energiskydd eller jon / elektriska störningar förhindrar att materialströmmen blir effektiv. Det skulle också förklara varför transportören inte kunde (normalt fram till den senaste Star Trek 2009) transportera till ett skepp i varp. Saken strömmen var begränsad till det elektromagnetiska spektret och ljusets hastighet. Bärarfältet är noggrant balanserat och signalkvaliteten även med den minsta variansen kan vara farlig för det transporterade ämnets bärkraft.

Replikatorn

Replikatorn är en molekylär teknik som kan ta källmaterial och omvandla den till molekylära föreningar som kan återskapas med hjälp av molekylär information som lagras i Starfleet-datorerna. Eftersom kvantinformationen utan källa skulle vara exponentiellt större, försöker replikatorn inte helt återskapa någon materia som produceras i den, följaktligen kan smakproblemen med mat som molekylära föreningar mindre än perfekt modelleras. De skulle vara bra för konsumtion eftersom säkerhetsprotokoll inte skulle tillåta oätliga ämnen att skapas, men smakkvaliteten kan upptäckas av den sofistikerade paletten.

Eftersom replikation är en ofullkomlig process förklarar den varför vissa föreningar eller fysiska ämnen antingen kan vara resistenta mot replikation eller lämna molekylära spår som kan göra objektet mindre perfekt för vissa typer av arbete eller renhetsfrågor kan göra det olämpligt för skapandet av valutamodeller som latinum som kan innehålla kvantinformation för att säkerställa "renhet".

Skillnaden

Transportören hanterar informationen tusentals gånger mer komplex och kräver teknik som för närvarande inte ens kan utgöra av "Heisenberg Compensators" som skulle göra det möjligt att veta allt om kvantstatusen för ett visst ämne som transporteras. Men för transportören att göra sitt arbete måste det ha ett verkligt ämne vars kvantstatus manipuleras och transporteras. Det är denna kvantfältstatus att replikatorn helt enkelt inte kan analysera eller skapa när den utför molekylär replikering.

Båda teknologierna visar tyvärr att de kan göra en rad olika saker för plot och historier som gör dem oftare "deus ex machina" än tillförlitliga tekniker som kan avskiljas för vetenskaplig noggrannhet.

Från Wiki Replikator artikel:

A replicator can create any inanimate matter, as long as the desired molecular structure is on file, but it cannot create antimatter, dilithium, latinum, or a living organism of any kind; in the case of living organisms, non-canon works such as the Star Trek: the Next Generation Technical Manual state that, though the replicators use a form of transporter technology, it's at such a low resolution that creating living tissue is a physical impossibility.

...

However, unlike transporters, which duplicate matter at the quantum level, replicators must be capable of a large number of different materials on demand. If patterns were to be stored at the quantum level, an impossible amount of data storage (or a set of original copies of the materials) would be required. To resolve this, patterns are stored in memory at the molecular level.

The drawback of doing so is that it is impossible to replicate objects with complicated quantum structures, such as living beings, dilithium, or latinum. In reality, neither living beings nor the cited elements do necessarily have a quantum structure inherently more complicated than other things. In the TNG episode "Allegiance", aliens used their version of replicators to create a Picard impostor. Additionally, read/write errors cause a number of single-bit errors to occur in replicated materials. Though usually undetectable to human senses, computer scanning can be used to reveal these discrepancies, and they may explain the frequent complaint (by some gourmets and connoisseurs) that replicated food and beverages suffer from substandard taste. These errors also may cause a nontoxic material to become toxic when replicated, or create strains of deadly viruses and bacteria from previously harmless ones.

Tyvärr, men teleporters och replikatorer är desamma om författarna skulle ha det så eller inte.

Den ursprungliga serien "The Enemy Within" visade att en teleporter kunde generera två identiska levande kopior av samma massa (även om man hade lite mer mascara).

Så teleporters och replikatorer gör båda samma sak: de konverterar energi till massa baserat på mallen (mönstret) i det upplösna originalet, som också kan hållas i obestämd tid i datorns buffert (och ändå inte duplicerbar).

Behöver du en andra utställning? Voyagers episod Tuvix visade att teleporteren kunde generera organismer vid halv eller dubbla källans massa.

Så tills Star Trek kanoniskt motsätter sig denna skillnad tror jag inte att det finns något annat argument att teleporters är replikatorer och galaxen saknar fantasin att använda dem som sådana.