6.4 Athari za kipimo

Nyumbani ／ Sura ya 6: Eneo la kwanta

I. Matokeo matatu yanayozoeleka katika mpangilio wa mipasuo miwili

Chanzo cha mwanga kilicho dhaifu sana hutuma kanto moja baada ya nyingine. Mbele ya skrini inayoweza kurekodi matukio ya mtu mmoja mmoja kuna bamba lenye mipasuo miwili myembamba. Kulingana na kile tunachoweka kwenye mipasuo au mara tu baada yake—vipekuzi, alama au vipengele vya kioptiki—hujitokeza michoro mitatu ya kawaida:

• Kesi 1: Njia haipimwe:
  Mipasuo yote miwili iko wazi, wala hakuna kifaa kwenye njia chenye kutofautisha “imepita njia ipi”. Nukta hukusanyika moja baada ya nyingine, na muda si mrefu hutokea michoro ya mistari ming’aayo na myaofu. Kila tukio ni nukta; takwimu ndiyo huunda mistari ya uingilianaji.
• Kesi 2: Njia hupimwa:
  Vifaa vilivyo karibu na mipasuo hutia alama njia—kwa mfano vichujio tofauti vya upolarishaji, alama za awamu au vihisishi vyenye hisia ya juu ya kusoma njia. Mistari ya uingilianaji hutoweka na kubaki vilima viwili vipana. Kila tukio bado ni nukta; kinachobadilika ni mchoro wa takwimu.
• Kesi 3: Upimaji dhaifu wa njia:
  Kuna vipekuzi vyepesi sana au alama ndogo zinazoweza kufutwa. Utofauti wa mistari hupungua, kati ya “mistari iliyo wazi” na “vilima viwili”. Kadiri uunganisho unavyodhoofika, mng’aro hupungua kidogo; kadiri unavyokuwa na nguvu, mchoro hufifia zaidi.

Kinachobadilishwa ni vipengele vilivyo njiani pekee. Chanzo na skrini hubaki yaleyale. Kinachobadilika ni kutokea kwa mistari na ukali wake.

II. Ufasiri msingi kwa mujibu wa Nadharia ya Vinyuzi vya Nishati (EFT)

Katika kumbukumbu ya kwanza: Nadharia ya Vinyuzi vya Nishati (EFT) huona mwanga kama pakiti ya vurugu ya tensa inayosafiri ndani ya “bahari ya nishati”. Nadharia ya Vinyuzi vya Nishati hueleza data kwa hatua tatu mfululizo: uunganisho, ufungaji, na kumbukumbu.

1. Uunganisho: kuandika upya mandhari inayoongoza
   Mipasuo miwili “huichora” mandhari inayoongoza ndani ya bahari ya nishati, ikiashiria mapema mahali ambako usambaaji ni mwepesi na mahali unapokwama. Tunapoongeza kipekuzi au alama ya njia, tunaingiza muundo mpya katika bahari hiyo. Uunganisho huvuruga uhusiano wa sawa-awamu kati ya njia hizo mbili kwa kiasi au kikamilifu na huandika upya mandhari inayoongoza. Kadiri uandishi upya unavyozidi kuwa mzito, ndivyo msingi wa kuibuka kwa mistari unavyokuwa hafifu.
2. Ufungaji: kufungia tukio katika mahali na wakati
   Pakiti inapobadilishana nishati ya kutosha na kifaa na kuvuka kizingiti cha kufunga, tukio hukitwaa katika muda na nafasi maalumu. Kuanzia hapo, uwezekano wa njia mbadala huondolewa, na masharti ya uingilianaji huko mbali hayapo tena. Ufungaji unaweza kutokea sehemu ya ndani ya njia au moja kwa moja kwenye skrini—kulingana na nguvu ya uunganisho na jiometri.
3. Kumbukumbu: kukuza chaguo hadi kuwa historia
   Ufungaji bado ni wa kiwango kidogo. Ili matokeo yasomeke, kifaa kikubwa kinapaswa kuyaongeza na kuyaandika kwenye kumbukumbu—mfano mwendo wa sindano, kubadilika kwa pikseli au mkusanyiko wa chaji. Kumbukumbu inapokwishaandikwa, mchakato hauwezi kurejeshwa; mistari iliyopotea haiwezi kurudishwa.

Kikitumiwa kwenye kesi tatu:

• Bila kupima njia: Uunganisho ni mdogo; njia hubaki sawa-awamu hadi kufunga kwenye skrini, hivyo mistari huwa mikali.
• Kupima njia: Uunganisho wenye nguvu na kufunga hutokea tayari njiani; mandhari imeandikwa upya, wala mchoro wa uingilianaji haujitokezi tena mbali.
• Upimaji dhaifu: Uunganisho ni wa mipaka; mandhari hubadilishwa kwa sehemu; mistari hubaki lakini kwa utofauti mdogo.

III. Chaguo lililocheleweshwa katika lugha hiyo hiyo ya hatua tatu

• Wazo la jaribio:
  Acha njia mbili zisafiri sambamba, kisha amua katika wakati wa mwisho kama zitaunganishwa upya ili kuingiliana au zitasomwa kando ili kubaini “imepita njia ipi”. Mpangilio wa kawaida ni interferomita ya Mach–Zehnder, ambako mgawanyiko wa pili wa miale huongezwa au kuondolewa mwishoni. Pia kuna toleo la anga: njia ndefu mbili kupitia lenzi ya mvuto; ardhini tunachagua kati ya kutengeneza picha au kuziunganisha kwa uingilianaji.
• Tabia inayotazamwa:
  Ukiongeza mgawanyiko wa pili, hutokea matokeo mawili—njia yenye mwanga na njia yenye giza—yanayoashiria uingilianaji. Ukiuondoa, hupata takwimu za “njia ipi” katika milango miwili tofauti. Maamuzi yanaweza kucheleweshwa hadi kabla tu ya urekodi, na bado matokeo hufuata chaguo hilo kikamilifu.
• Ufafanuzi:
  Kinachochocholewa ni njia ya kufunga, si ujumbe kurudishwa zamani. Mradi tu hakuna uunganisho wenye nguvu uliovuruga sawa-awamu njiani, uga wa wimbi hubaki na uwezo wa kuingiliana. Kuweka au kuondoa kipengele cha mwisho huweka tu sharti la mpaka kabla ya kufunga. Kwa kufunga kwa uingilianaji, njia huungana, mandhari inayoongoza hutoa matokeo yenye mwanga na yenye giza, na takwimu huonyesha uingilianaji. Kwa kufunga kwa njia, njia hukamilika kando kando; kila moja hufunga na kuandika kumbukumbu, na huonekana vilima viwili. Hakuhitajiki dhana ya kisababisho kurudi nyuma.

IV. Ufutaji wa kimkwanta: bado ni uunganisho → kufunga → kumbukumbu

• Wazo la jaribio:
  Kwanza tia alama dhaifu zinazotofautisha njia—kwa mfano upolarishaji wa pande mbili zinazokutana kwa pembe ya kulia. Kisha, karibu na mwisho, ongeza kipengele kinachofuta alama hizo au kuziweka katika mwelekeo mmoja. Kwa kuhesabu kwa ulinganifu wa matukio, unaweza kuchambua sehemu ndogo ya matukio ambamo ufutaji ulifanyika kweli.
• Uchunguzi:
  Kama alama tayari zimekuza hadi kuwa kumbukumbu inayosomeka, mistari hairudi. Kama alama zimesalia tu kama uwezekano na zikafutwa kabisa kabla ya kufunga, mistari hurudi katika takwimu za masharti. Ufutaji usio kamili hurudisha mistari kwa kiasi tu.
• Ufafanuzi:
  Kuweka alama ni sawa na kuandika upya mandhari inayoongoza. Mradi mandhari inaweza kurejeshwa kwenye hali ya sawa-awamu kabla ya kufunga—na hakuna kifaa njiani kilichoandika alama ndani ya kumbukumbu—uga wa wimbi unaweza tena kujenga msingi wa uingilianaji mwisho wa safari. Ndani ya sehemu sahihi ya data, kurudi kwa mistari kunaonekana wazi. Kumbukumbu ikishandikwa, mchakato huwa hauwezi kurekebishwa, na ufutaji hushindwa.

V. Mambo mafupi ya kuondoa mkanganyiko wa kawaida

• Kipimo si kutazama tu: kinaongeza uunganisho wa kimwili unaoweza kuandika upya mandhari inayoongoza na kuharakisha kufunga.
• “Mporomoko” si sekunde ya kimiujiza: ni sura ya nje ya mlolongo wa uunganisho–kufunga–kumbukumbu.
• Chaguo lililocheleweshwa halibadili yaliyopita: huweka sharti la mwisho la mpaka kabla ya kufunga.
• Ufutaji wa kimkwanta si maajabu: hufuta alama, hurudisha sawa-awamu na huepuka uandishi wa kumbukumbu njiani.

VI. Kwa muhtasari: sentensi nne za kukumbuka

• Mistari hutokana na mandhari inayoongoza iliyochorwa mapema na uga wa wimbi; nukta za mtu mmoja mmoja hutokana na vizuizi vya kufunga na uandishi wa kumbukumbu.
• Kipimo ni uunganisho, kufunga na kumbukumbu; kadiri uunganisho unavyokuwa na nguvu, ndivyo mistari inavyodhoofika.
• Chaguo lililocheleweshwa huamua namna ya kufunga, si kugeuza muda.
• Ufutaji wa kimkwanta hurudisha mistari tu pale ambapo kumbukumbu haijaandikwa na ufutaji umefanyika kikamilifu; kumbukumbu ikishakuwepo, mchakato hauwezi kurudishwa.

Kiambatisho: Familia ya “vipimo dhaifu” → kadi ya uhawilishaji kulingana na Nadharia ya Vinyuzi vya Nishati

• Kipimo dhaifu:
  Uunganisho mdogo wenye ubadilishanaji wa nishati usio mkubwa. Sawa-awamu ya njia mbili huvurugika kwa upole; mandhari inayoongoza huandikwa upya kwa sehemu; utofauti wa mistari hupungua lakini bado huonekana.
• Kipimo dhaifu endelevu:
  Miunganisho midogo mingi hujumuika. Uvunjifu wa ulinganifu wa awamu huongezeka hatua kwa hatua; mandhari inayoongoza hufifia picha kwa picha; mistari hubadilika kutoka mikali hadi hafifu.
• Ufutaji wa kimkwanta:
  Tia alama kwanza, kisha futa kabla ya kufunga, huku ukiepuka uandishi wowote wa kumbukumbu wa kiwango kikubwa. Ufutaji ukikamilika na uchujaji wa data ukawa sahihi, mandhari hurudi kwenye hali inayoweza kuingiliana, na mistari hurudi katika sehemu husika ya takwimu.
• Chaguo lililocheleweshwa:
  Chelewesha uamuzi wa namna ya kufunga hadi mwisho: kufunga kwa uingilianaji au kufunga kwa njia. Hakuna mgongano na usababisha—ni chaguo la masharti ya mwisho ya mpaka.
• Kipimo kilicholindwa na usomaji wa “thamani dhaifu”:
  Katika hali iliyolindwa kwa nguvu, fanya mabadilishano madogo sana ili kusoma awamu ya eneo au sifa za mgao. Mvurugo ni mdogo kiasi kwamba mandhari hubaki karibu bila kuathiriwa, na kufunga huahirishwa hadi baada ya usomaji.
• Kipimo kisicho na mwingiliano:
  Badili masharti ya mpaka ili kuzuia njia moja, hivyo uwezekano katika lango jingine usogee kwa kiasi kinachopimika. Hata bila kubadilishana nishati moja kwa moja, mandhari inayoongoza tayari imeandikwa upya, hivyo uwepo wa kitu unaweza kuhitimishwa kitabia kwa takwimu.
• Mlinganyo kati ya utenganishaji wa njia na mwonekano wa mistari:
  Alama kali zaidi hupunguza sawa-awamu na kufanya kuwa vigumu kujenga msingi wa uingilianaji. Alama zisizo kali huendeleza sawa-awamu na kufanya mistari ionekane zaidi. Pande zote mbili hudhibitiwa na kigezo kimoja: nguvu ya uunganisho.