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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

（新春走基层）从“港漂”到“会长” “90后”姑娘在双向奔赴中链接浙港******

　　中新网杭州1月25日电(郭其钰)打年糕、看烟花、逛灯会……今年春节，浙江旅港青年会会长蒋思雨再次感受到了记忆中儿时的年味。得益于香港与内地“通关”，这是她三年来第一次回到老家浙江海宁过年，与父母家人团聚团圆。

　　时隔三年，今年1月8日香港与内地迎来首阶段免检疫“通关”，得知消息后，蒋思雨立即订了过年回家的机票。对于常年往返于浙港两地的她来说，“通关”是极大的利好。

　　2015年，蒋思雨赴香港中文大学攻读硕士研究生。彼时，一直生活在内地的她参加了浙江旅港青年会赴港新生分享会，不仅认识了很多在香港的朋友，还帮助初来乍到的她解决了不少生活学习中的难题。

　　“从此以后我经常参加浙江旅港青年会的活动，大家都是年轻人有共同语言，并且有共同的家乡浙江，浙江旅港青年会也成了我们温暖的组织和家园。”蒋思雨说。

　　毕业后，在浙江旅港青年会的帮助下，蒋思雨找到了在香港的第一份工作。“当时只是想体验一下这座城市的工作生活节奏，有一段不一样的人生经历，后来因为各方面越来越顺利，便自然而然留在了香港。”

　　私人秘书、理财规划师、自主创业，蒋思雨笑称自己也曾是“港漂”。她深知独自在香港漂泊的不易，便加入浙江旅港青年会担任执委，组织活动去帮助更多旅港青年。

　　2021年，蒋思雨接过接力棒，担任浙江旅港青年会会长一职，带领这个5000多名会员的青年社团，成为浙江与香港之间最具活力的纽带。

　　“过去一年我们克服疫情影响，共组织了46场活动，特别是在浙港两地青年交流方面，我们带领香港青年走进浙江舟山和嘉兴，和两地的青年团体结成了同心伙伴。”蒋思雨告诉记者，浙江旅港青年会还成立了义工团，发动年轻人的力量积极参加社会公益。

　　在蒋思雨心中，2022年浙江旅港青年会登上庆祝香港回归25周年的文艺表演舞台，成为他们的高光时刻，在全香港面前展现了浙江青年的风采和面貌。

　　从“出走”到“回归”，如今蒋思雨带领越来越多香港青年回到浙江，促进两地青年的交往交流。

　　“香港和内地恢复‘通关’后，对我们来说香港和杭州也是2小时城市圈。”蒋思雨希望今年借杭州亚运会契机，组织更多香港青年来浙江参访交流，让两地青年越走越近、越走越亲。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）