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时空穿越不再是梦？科学家成功模拟“全息虫洞”！******

　　近日，科学家打造出

　　“全息虫洞”的消息冲上热搜

　　引发了大家的讨论

　　虫洞是什么？

　　我们真的能用它穿越时空吗?

　　今天一起了解虫洞

　　01虫洞？是虫子住的洞吗？

　　宇宙中的虫洞是科学家推测可能存在的一种特殊隧道，它的两头连接着两个遥远的时空，理论上说，如果能从虫洞的一端穿越到另一端，就能实现超越光速的时空旅行。

　　电影《星际穿越》中结尾主角就是进入了虫洞，发生了时空穿越。感兴趣的同学可以去看看哦！

　　图源：截图 电影星际穿越中的画面

　　要理解虫洞，我们首先要理解“黑洞”和“白洞”。在霍金的两大科普著作《时间简史》《果壳中的宇宙》的帮助下，黑洞这一概念早已深入人心。它是在恒心死亡时，由于体积收缩，密度变大，获得使光也无法逃脱的巨大密度的一种天体。而所谓白洞，其实就是和黑洞具有相反性质的特殊天体，特点是不断往外“吐”出东西，只发射而不吸收。

　　一个吞噬一切，一个“吐出”一切，大家可以想象一下，如果一个黑洞恰好连上了一个白洞时会怎么样呢？这时就会形成虫洞（worm hole）。

　　图源：中科院理论物理研究所 虫洞示意图

　　1915年，爱因斯坦提出了广义相对论，在爱因斯坦的理论中，空间和时间不再是绝对的、不可变的，而是可塑的、相互依存的，且它们会受物质存在的影响。1935年，爱因斯坦和他的助手罗森在广义相对论的框架下研究黑洞，首次提出“爱因斯坦-罗森桥”的概念，这座“桥”连接了时空中两个不同区域的通道。上世纪50年代，物理学家惠勒将这座桥命名为“虫洞”。

　　这听起来是不是很令人心动？进入虫洞，你可能会出现在宇宙的任意一个角落，甚至穿越时空，改写你的人生，重新选择你曾经后悔的事。然而，虽然广义相对论允许虫洞的存在，物理学家还从未在宇宙中观测到虫洞，目前只有黑洞被人类实际观测。

　　 02量子虫洞又是啥？

　　虽然我们还没有在宇宙中发现虫洞，但现在科学家们创造出了虫洞，还观察到了信息在虫洞之间传递的现象。不过，先别想着穿越时空，这个虫洞并非上述所讲的引力虫洞，而是一个量子虫洞。

　　日前，英国《自然》（Nature）杂志发表的一篇论文首次报道了利用一台量子处理器对全息虫洞进行量子“模拟”。这个全息虫洞成功地将量子态通过虫洞，由一个量子系统传递到了另一个量子系统。

　　如果我们想象中可以时空旅行的虫洞叫作“时空虫洞”的话，量子态的量子虫洞则可以称之为“微型虫洞”。

　　那么，研究量子虫洞有什么用呢？

　　这是因为，广义相对论和量子力学虽然各自都发展了很长一段时间，但它们之间仍然有一个根本性的“冲突”——量子引力。

　　具体来说， “广义相对论”描述了引力且在恒星、行星、银河上等大尺度上都适用；而“量子力学”描述了其他3种作用在微观尺度的基本力。这二者是否有“握手言欢”的可能？这就要看量子引力的表现。

　　物理学家们当然想通过实验去检验，但很遗憾，量子引力的能量与尺度，此前的实验室条件是无法模拟和观测的。而这就是“全息”的用武之地，它可以帮助物理学家创建一个与原始系统相当，但不太复杂的系统。这类似于用二维全息图显示三维图像的细节。

　　03量子虫洞是怎么创造出来的？

　　2019年谷歌的物理学家们提出了一种实验假说，认为一个在物理实验室中可以再造的量子态，能被解释为在两个黑洞之间的虫洞中穿越的信息。

　　现在，来自谷歌、MIT、费米实验室和加州理工学院的科学家们，用9个量子位、1台量子计算机模拟出了对应的量子动力学。在同一个量子芯片中，他们创建了两个纠缠的量子系统，并将一个量子位放入其中一个量子系统。结果，他们在另一个量子系统中观察到了这个量子位“穿越虫洞”而来的信息，结果符合预期的引力性质。

　　这是什么意思？大家可以设想在两组纠缠粒子之间，穿上一根电线或其它任何的物理连接，让粒子们编码出虫洞的两个口。

　　在这种耦合作用下，操作其中一侧的粒子，会引起另一侧粒子的变化。这样就有可能在两侧粒子之间撑开一个虫洞。

　　图片来源：inqnet/A.Mueller 量子计算机的模拟显示了信息如何通过虫洞

　　尽管存在争议，但是这项前所未有的实验，探索了时空以某种方式从量子信息中产生的可能性。随着量子装置的不断改进，错误率会更低，芯片会更强，那么对引力现象的研究也会更加深入。

　　END

　　资料来源：中科院物理所、极目新闻、科技日报、环球科学、量子位

　　整理：董小娴

两岸同胞“云拜年”蔚为风潮 祝福中传递交流心愿******

　　(新春见闻)两岸同胞“云拜年”蔚为风潮 祝福中传递交流心愿

　　中新社北京1月27日电 (朱贺)“愿两岸春暖花开，望两岸共向美好未来，期待两岸民众早日聚首一堂……”癸卯兔年春节，两岸各界人士以视频方式向同胞拜年蔚为风潮，同胞们在拜年词中传递祝福，讲述期盼恢复交流、共享团圆的心愿。

　　连日来，“两岸同胞拜大年”话题在大陆社交媒体中讨论热烈，截至27日已获超1.2亿次阅读量。有网友表示，在穿越海峡的新春祝福中看到了“两岸一家亲”，望两岸早日冲破阻隔、团圆美满。

　　近年两岸关系复杂严峻叠加新冠疫情等因素，令两岸交流颇为不易。北京联合大学台湾研究院副院长李振广接受中新社采访表示，在此背景下，两岸同胞坚持以“云端”方式互叙亲情，充分证明台当局出于政治利益的阻挠无法阻断两岸血脉相连的骨肉亲情和彼此牵挂。

　　祝福跨海而来，思念绵延不断，尽快恢复交流成为今春两岸同胞的共同心声。正如中国国民党前主席洪秀柱在拜年视频中所言，希望两岸各领域的交流都能恢复热络，携手同心，和衷共济。

　　前台北市议员罗智强、台湾统一联盟党主席戚嘉林、台湾新党主席吴成典、台湾人民共产党主席林德旺等党派人士，也通过拜年视频表示，愿两岸恢复交流，携手并进。台北市议员秦慧珠向上海市民拜年，她谈到，上海和台北是姐妹市，希望疫情后可以互相拜访，互助合作。

　　“期盼未来一年两岸文化纽带愈加坚韧。”台北书院山长、文化学人林谷芳在拜年视频中表示。京剧梅派传人梅葆玖大弟子、台湾京剧艺术家魏海敏则在祝福中表达了新年到大陆登台演出的心愿。致力于两岸交流二十余年的台湾知名画家李沃源期待，未来带更多台湾同胞到大陆交流，也欢迎大陆画家好友赴台采风。

　　春节是两岸同胞共同的历史文化传承，也是彼此心灵契合的重要桥梁和纽带。家庭是两岸血脉相连、融合发展的缩影，两岸夫妇的拜年祝福也格外动人。

　　在北京生活12年的台胞律师林敏睿与来自山东的妻子在北京度过第四个春节，与孩子们共祝两岸同胞新春快乐。台湾青年林宇阳和来自西安的太太王曼则回到台湾过年，他们希望海峡两岸同胞都能相亲相爱，相向而行。

　　在各地过年的台青和台生也通过镜头表达新春祝愿。在大陆创业多年的台青徐韬返台与家人团聚，他期盼两岸共同发展、共享繁荣；浙江临海潭子茶屋负责人陈彦桦则希望，更多台湾青年主动融入祖国发展，让两岸青年间的合作“兔”飞猛进；就读于中国人民大学国际关系学院的台生曹耿豪留校过年，他说，大陆的伙伴都对自己照顾有加，让他在此有了家的感觉，倍感温暖。

　　“拜年过程中，两岸同胞感觉彼此的感情更深、更浓了。随着更多台湾同胞来大陆求学、工作、生活、扎根，这种联结会越来越深厚。”李振广期待未来两岸交流更密切、更便利，为台海和平稳定筑牢坚实基础。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）